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超声波浓度密度分析仪的工作原理有必要了解下!
发布时间:2020-03-10   点击次数:382次
   超声波浓度密度分析仪的工作原理有必要了解下!
  超声波浓度密度分析仪为一精密过程控制仪表,其设计便于安装在管道、储罐、反应釜等容器上。广泛应用于化学工业、石油化学工业、轻纺工业、半导体及电子工业、钢铁工业、食品及制药工业、环保工业等。
  工作原理基于超声波在液体中的传导速度。理论和实验证明:超声波在特定的温度下,在特定的浓度或密度的液体中传递的速度是确定的,液体的浓度变化则超声波的传导速度相应改变。液体中超声波的传导速度是液体弹性模数和密度的函数,因而液体在一定温度下超声波在其中的传导速度的不同则反映了液体浓度或密度的相应变化。这样,当仪表的超声波传感单元给出一个超声波信号并测量出其在过程液体中的传递速度及液体当前温度时,仪表即可通过这些浓度与温度、速度的相关数据运算,精确求出当前浓度或密度值。这一实时浓度值通过超声波浓度密度分析仪的变送单元以模拟的或数字的标准信号输出,达到在线实时监控浓度的目的。
  .超声波信号发射和接收
  超声波探头发射一束超声波信号后,信号通过一定浓度的液体后到达对面的反射面,之后信号从反射面返回。此时探头转为信号接收状态,以此测定超声波信号传输的总时间,信号传输的距离为2倍间距(2L)。距离除以时间即为超声波声速。
  .超声波声速与浓度或密度的关系
  在一定的浓度或密度范围内,超声波信号在液体介质中的传播速度(v)是浓度或密度(c)和温度(t)的函数。几种不同声速的介质混合后,声速和浓度之间就存在一定的确定关系。经过标定和温度补偿之后,超声波浓度密度分析仪就能地测量多组分液体介质的浓度。相同的原理,声速和密度之间同样高度相关,因此也就可以地测量单组分或多组分液体介质的密度。
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