气体超声波流量计测量原理以及结构分析

    20世纪90年代气体超声流量计在天然气工业中的成功应用取得了突破性的进展，电磁流量计的一些在天然气计量中的疑难问题得到了解决，特别是多声道气体超声流谈计已被气体界接受，多声道气体超声流量计是继气体涡轮流量计后被气体工业界接受的最重要的流量计量器具。目前国外已有“用超声流量计测量气体流t”的标准，我国也正在制定“用气体超声流里计侧最天然气流量”的国家标准。气体超声流量计在国外天然气工业中的贸易计量方面己得到了广泛的采用。
    一、超声波流量计的测量原理
    超声流量计是利用超声脉冲在气流中传播的速度与气流的速度有对应的关系，即顺流时的超声脉冲传播速度比逆流时传播的速度要快，这两种超声流量计传播的时间差越大，则流量也越大的原理。如图3一69所示。

A-管道横截面面积;
K—仪表系数。
    从式(3一101)可看出，流丘的准确计算是由通过时间的准确测童来保证的。只要精确测量出时间

就可以保证侧量精度。超声流量计由于采用了高速数字处理电路技术，从而能检侧出微秒级的微小时间差，计时精度达到毫微秒级，因而使侧里的分辨率可达1 rtmn/s，并且无示值漂移.重复性非常高。从(3一102)中也可看出，体积流最的测盆准确度决定于三方面，即:时间差，结构参数L,A等的侧量误差和仪表系数K的准确度。
    用于测量天然气的气体超声波流量计有单声道气体超声流量计和多声道气体超声流量计.其中声道越多，侧量精度理论上来说应越高。由于受孔板流量计加工的局限，多声道气体超声流量一般在口径较大的气体超声流量计中才能得以实现。多声道气体超声流量的外形结构图如图3一70所示，超声传感器的外形结构图如图3一71所示。

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