两次超声传播都穿过同一测量管,为什么还要区分顺流与逆流?KROHNE的历史教材《Fundamentals of Ultrasonic-flow measurement for industrial applications》在第七页用斜向划船过河作类比:顺着水流越过同一段路程,比逆着水流需要的时间少;水流越强,这种耗时差别越明显。教材借此引出时差法的流动信息。
原文接着说明仪表中的对象。电声换能器沿测量管纵向,在两侧斜向错开,发出并接收穿过流动介质的短超声脉冲。它分别讨论脉冲从甲到乙顺流传播,以及从乙到甲逆流传播所需的时间。这里的两个方向不是两个人先后查看同一个显示值,而是声音相对介质流动方向的不同传播情形。
第八页把两次时间的差,联系到声路沿线的平均流速。这个“差”使成对记录有了用途:若只有某一次传播所花的时间,就还没有保留教材用于识别流动影响的两向比较。本文不使用该页的推导公式或时间数值,只整理这项定性关系,也没有据此计算任何管道流量。
同页又将两向传播时间之和联系到声速。于是,同一对时间可以在教材中对应两个不同问题:介质怎样流动,以及声音怎样在介质中传播。流速与声速虽然都带有速度的含义,却不是同一个对象。将其中任何一个简单简称为“速度”,会使说明失去区分两种信息的依据。
平均的范围也不能省略。教材第九页说,超声流量计沿测量声路对速度作积分或平均,并讨论不同速度分布带来的影响。这意味着所述信息包含声路这一空间范围,不能把它写成管内任意一点的局部速度,更不能仅凭一条声路的描述,替实际仪表证明完整截面的测量结果。本文不采用后文多声路数量与精度比较作选型结论。
这份文件署地为Duisburg、年份为2000,版权行另标04/2001,精确首发日未确认。它是解释原理的历史资料,不是今天新发布的技术或当前产品能力表。本篇只采用两向传播及其信息关系,没有转写夹装、声路布置、管径、校准或计量操作。对流量资料整理,保留顺逆方向、时间差与时间和、以及沿声路平均三个层次,比仅写“超声测速度”更能呈现这份教材的具体含义。
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