[实用新型]超声波流量计量系统和超声波流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于校验超声波流量计中的温度测量结果的设备。 

背景技术

天然气经由管道从一个地方传输到另一个地方。期望精确地获知在管道中流动的气体的量，并且当流体改变或“密闭输送”时要求特定的精度。然而，即使不发生密闭输送，也要求测量精度，在这些情况下可以使用流量计。 

超声波流量计是一种可用于测量在管道中流动的流体的量的流量计。超声波流量计具有足以在密闭输送中使用的精度。在超声波流量计中，声信号被来回地传送经过待测流体流。基于所接收到的声信号的参数，确定流量计中的流体流速。可以根据所确定的流速和已知的流量计横截面面积来确定流过流量计的流体的体积。 

声信号在超声波流量计中的传送时间根据流体中的声速而变化。温度是影响流体中的声速的一个因子。因而，温度测量误差可以导致流量测量中不期望的不精确。因此，需要用于识别在流经超声波流量计的流体的温度测量中的误差的技术。 

实用新型内容

文中描述了一种用于校验超声波流量计中的温度测量结果的设备和方法。在一个实施例中，超声波流量计量系统包括用于流体流动的通道、温度传感器以及超声波流量计。所述温度传感器被设置为测量在通道中流动的流体的温度。所述超声波流量计包括多对超声波换能器以及控制电子器件。每对换能器被配置为形成在所述换能器之间的横穿所述通道的弦路径。所述控制电子器件耦接到所述超声波换能器。所述控制电子器件被配置为基于在该对的换能器之间通过的超声波信号来测量每对换能器之间的声速。所述控制电子器件还被配置为基于所测量的声速来确定由所述温度传感器提供的测量温度值是否准确地描述在所述通道中流动的流体的温度。 

在另一个实施例中，一种用于校验流体流中的流体的温度的方法包括：基于在每个弦路径的换能器对之间通过的超声波信号来测量超声波流量计的多个弦路径中每个弦路径的声速。基于由设置在所述流体流中的温度传感器提供的信号来测量所述流体流中的流体的温度。基于针对每个弦路径测量的声速来确定所测量的温度是否准确描述所述流体流中的流体的温度。 

在又一个实施例中，一种超声波流量计包括控制电子器件和多对超声波换能器。每对超声波换能器配置为形成在所述换能器之间的横穿流体通道的弦路径。所述控制电子器件耦接到超声波换能器。所述控制电子器件被配置为基于在弦路径的换能器之间通过的超声波信号来测量每个弦路径的声速。所述控制电子器件还被配置为确定流体流中的流体的温度。所确定的温度是基于设置在所述流体流中的温度传感器的测量结果。所述控制电子器件进一步被配置为基于针对每个弦路径所测量的声速来确定所确定的温度是否准确描述所述流体流中的流体的温度。 

在超声波流量计中，流经流量计的流体的温度梯度能够使所测量的温度不正确，这进而使基流率不正确。本公开的实施例配置为基于流量计的弦声速来检测温度梯度，并且生成指示存在温度梯度和基流率不正确的警报。 

附图说明

现在将参照附图对本实用新型的示例性实施例进行详细描述，在附图中： 

图1示出了根据各个实施例的超声波流量计； 

图2示出了根据各个实施例的超声波流量计的横截面俯视图； 

图3示出了根据各个实施例的超声波流量计的端部正视图； 

图4示出了根据各个实施例的超声波流量计的换能器对的布置； 

图5示出了根据各个实施例的超声波流量计量系统的框图； 

图6示出了用于校验根据各个实施例的超声波流量计中的温度测量结果的系统的框图； 

图7示出了用于校验根据各个实施例的超声波流量计中的温度测量结果的方法的流程图；以及 

图8示出了用于校验根据各个实施例的超声波流量计中的温度测量 

具体实施方式