雷达流量计的测量原理
与超声波多普勒流量计类似,雷达流量计也是基于多普勒效应。
多普勒原理简介如下:
当消防车响着警报驶过我们时,我们注意到车辆驶过我们时警报的音调发生了变化。当消防车驶向我们时,与消防车离开我们时相比,警报的音调更高。在向我们驶行时,声波被压在一起,从而产生更高的音调。在离开我们的时候,声波被拉伸,导致音调降低。这样,通过频率变化,可以确定急救车的速度。当用于水的流量测量时,则可以根据多普勒原理,通过反射波的频率变化,确认反射物(水中颗粒或表面波)的流速。
雷达流量计
雷达流量计是基于多普勒原理,并采用速度-面积法进行流量测量,用于非满管的清水和污水测量。速度-面积法测量流量Q时,需要测量两个因素:V平均和过流面积A,通用计算公式如下。
Q = V(平均) • A
因此,需要准确测量V平均和过流面积A。
流速的准确测量 (v)
雷达流量计发射连续雷达波信号,信号由水体表面的波浪反射,水体表面的波的速度会影响反射波的频率变化。根据多普勒原理,可以计算出水体表面波的移动速度;而波浪的移动速度,即表面的流速。而根据预设的数学模型,根据表面流速计算出过流断面的平均流速。
在线测流系统可连续取得实测流速数据,是流速实时监测的一种新手段,尤其在解决复杂流态的流量测验问题方面起到积极的作用,具有普遍推广意义。非接触式雷达流速仪流速测量,不受污水腐蚀及泥沙影响,易于维护,操作简单。
雷达测流运用的原理是多普勒效应。多普勒效应是为纪念奥地利物理学家克里斯琴.约翰.多普勒而命名的。在声学领域中,当声源与接收体(即探头和反射体)之间有相对运动时,回声的频率将有所变化,此种频率的变化称之为频移,即多普勒效应。