超聲波流量測(cè)量的發(fā)展概況:
工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)都離不開(kāi)對(duì)工質(zhì)數(shù)量的了解或?qū)橘|(zhì)（原料）配比的控制。為保證、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，對(duì)單位時(shí)間內(nèi)物料的輸送量（流量）或某段時(shí)間內(nèi)物料的總輸送量（累積流量）要精確和控制，并要求能及時(shí)地發(fā)出反映流量大小的信號(hào)。流量測(cè)量，不管是以計(jì)量為目的，或是用于過(guò)程控制，計(jì)量測(cè)量?jī)x表種類繁多，用超聲波來(lái)檢測(cè)流量是其中的一種重要方法。當(dāng)超聲波在流動(dòng)的媒質(zhì)中傳播時(shí)，相對(duì)于固定的坐標(biāo)系統(tǒng)（比如管道中的管壁）來(lái)說(shuō)，超聲波速度與其在靜止媒質(zhì)中的傳播速度有所不同，其變化值與媒質(zhì)流速有關(guān)，因此根據(jù)超聲波速度變化可以求出媒質(zhì)流速。另外也可以根據(jù)超聲波在流體中的多普勒效應(yīng)來(lái)求媒質(zhì)流速，從而根據(jù)管徑等其它已知參數(shù)計(jì)算出流體的瞬時(shí)流量和累積流量。
研究利用超聲波測(cè)量液體和氣體流量已經(jīng)有多年的歷史。1928年法國(guó)的O. Rutten研制成功了世界上超聲波流量計(jì)，之后美國(guó)、意大利等國(guó)陸續(xù)有人研究，但都限于相位差法，進(jìn)展不大。1955年，應(yīng)用聲循環(huán)法的超聲波流量計(jì)首先作為航空燃料用流量計(jì)獲得成功，隨后又出現(xiàn)了基于時(shí)間差法和波束偏移法的超聲波流量計(jì)。1958年，A.L. Herdrich等人發(fā)明了折射式超聲波探頭，以消除由于管壁中聲波的交混回響而產(chǎn)生的相位失真，為換能器的管道外夾安裝提供了理論依據(jù)，超聲多普勒流量計(jì)也在這一時(shí)期誕生。1963年，超聲波流量計(jì)開(kāi)始由日本的Tokyo Keiki等人引入工業(yè)應(yīng)用，但由于電子線路太復(fù)雜淘汰。20世紀(jì)70年代后，集成電路迅猛發(fā)展，高能鎖相出現(xiàn)與應(yīng)用，使得超聲波流量計(jì)得以發(fā)展。到20世紀(jì)90年代初期日本、美國(guó)、西歐等地區(qū)超聲波流量計(jì)的銷售已占到流量?jī)x表的4%~9%.20世紀(jì)90年代中期，超聲波流量計(jì)世界范圍的年銷售臺(tái)數(shù)約3.6萬(wàn)臺(tái)，其中明渠用約占1/3，封閉管道用約占2/3，2/3中傳播時(shí)間法、多普勒法、組合法分別約占81%、13 %、6%.進(jìn)入21世紀(jì)，F(xiàn)low Research和Ducker Worldwide的研究報(bào)告指出，全球的超聲波流量計(jì)（不含明渠流量計(jì)）2000年的銷售達(dá)到2.4億美元，2005年前，超聲波流量計(jì)的銷售還將以年均 15.3%的速度增長(zhǎng)。
如今，超聲波流量計(jì)扮演著越來(lái)越重要的角色，在供水、電力、石油、化工、冶金、煤礦、等計(jì)量測(cè)試中得到的應(yīng)用，并取代了傳統(tǒng)的差壓流量計(jì)和電磁流量計(jì)等設(shè)備。
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