超声波流量计多声道气体测量技术探讨 五十八

因此在单声道超声波气体流量计中，流体流速分布是影响测量精度的主要因素。但实际换能器的安装很难精确地过直径线段，并且在实际待测气体流体的流态复杂，由于气体组分复杂原因，其流态不一定是对称流，或因为管道输送原因带来气体流态为不平稳流。

用单声道超声波换能器进行气体流速测量就很难反映气体流体的实际流态情况，也很难精确求解平均流速。为了减小甚至避免气体流体流速分布的影响，在多声道超声气体流量计中，各个声道分布在不同的流层，通过对各个流层的平均流速加权求和，得到瞬时流速和体积流量。

3.1多声道超声波气体流量计流量测量机理建模

3.1.1多声道超声波气体流量传感器结构分析

多声道超声波气体流量计的组成主要包括：超声波流量计主体、压力变送器、

智能式温度变送器和流量计算机等四部分，如图3-1 所示。超声波流量计主体包括安装了多对超声波换能器的测量管段（又称为一次仪表）和具有测量、显示瞬时流速及通信功能的信号处理单元（SPU）(又称为二次仪表)两部分；既可以通过二次仪表直接接管道内气体压力、温度传感器，在二次仪表中经过温度、压力信号转换和补偿运算完成管道内温度和压力对气体体积流量的补偿作用，而独立于流量计算机完成体积流量的计量；也可以通过智能温度变送器、压力变送器传送管道内温度和压力数字信号给流量计算机，来补偿二次仪表测量得到的瞬时流速和体积流量值。

超声波流量计