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BURKERT8098-FLOWave SAW 流量计的测量原理

点击次数:392 更新时间:2023-02-08

 作为 FLOWave 产品系列的一部分,8098 型流量计基于 SAW(Surface Acoustic Waves——表面声波)技术,主要用于具有很高卫生级要求的应用。


BURKERT8098-FLOWave SAW 流量计的测量原理:

 该技术基于 SAW(Surface Acoustic Waves──表面声波)。波传播的性质类似于地震时在自然界中发生的形式。

在 FLOWave 的情况下,信号被小型化,它不是在地球表面而是在测量管上传导。FLOWave 使用所谓的叉指式变换器,其放置在管道表面的扁平区域。每个均可作为发送器和接收器工作。两个(编号 1 和 4)以正向流动方向传送,其他(编号 2 和 3)以反向流动方向传输。测量从发送器到接收器的波传播时间。正向和反向的运行时间差与体积流量成正比。

此时,高性能主要基于以下几点:

• 每个发送器在另外两个接收器处生成多个接收信号

• 测量结果基于已通过液体一次和多次的接收信号。

• 基于收集到的信息可以进行各种测量。可以推导出液体的许多特性,包括流速、液体密度、传输信号的比例(“声波传输系数")和所谓的“密度系数"(见下文),以及关于存在气泡或固体部分的信息。

• 质量流量由液体密度和体积流量计算得出。

• 质量流量测量和密度测量是标准 FLOWave 流量计的一个选项。它们需要在制造过程中进行调整和校准。因此,在订购设备时请注明设备是否应配备此选项。

2.jpg

该图作为示例显示接收信号,例如它们仅在叉指式变换器 1 发送时出现。

激发发送器产生频率超过 1 MHz 的表面声波。

在波传播过程中会产生以下影响:

• 波在测量管表面传播(见橙线)。

• 波被发射(见绿线)并以一定坡度穿过液体到达管道的另一侧。坡度主要取决于管道表面的传播速度和液体的传播速度。

• 一旦波到达管道的另一侧,就会再次发生两种效应。

– 一条波在管道中产生并传播到接收器 3(见绿线)。

– 一条波在液体中产生(见黄线)并传播回管道的另一侧。分析发送和接收的波可以推导过程值(速度、密度、流量)。

这些效应重复出现,从而产生大量接收信号,其在图中通过不同颜色标识。


FLOWave SAW 流量计特性:

测量管中没有任何部件

符合卫生要求,具备 CIP/SIP

尤其适用于电导率低或者不导电的液体

数字通信、通过 Bürkert Communicator 软件参数化、显示和 Wi-Fi

紧凑、重量轻、能耗低


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