中仪智能自主研发的超声波计量模块

中仪智能自主研发的超声波流量测量模块（简称流道）采用超声波飞行时间法测量气体流量。超声波飞行时间法的原理是，超声波在气体介质中同方向和反方向传播的时间差与气体平均流速成正比。通过计算超声波传播时差与距离之间的关系，可以确定气体流速。然后，用流速乘以气体流量计管道的横截面积，即可得出气体流量。

1.传播时间与流速的关系

超声波在气体中顺流和逆流的传播时间分别为

其中

tdown：超声波随气流传播的时间（秒）

tup：超声波逆流传播时间（秒）

L：通道长度（米）

cf：声波在气体中的传播速度（米/秒）

vm：气体平均速度（米/秒）

ϕ:通道角度（°）

气体平均速度可由 (1) 和 (2) 得出：

vm = 2cosϕL (tdown1 - tup1) (3)

2.瞬时流速计算

瞬时流速可根据气体平均流速 vm 和通道横截面积 S 得出：

q = 3600 × vm × S (4)

其中

S:通道横截面积（平方米）

q：瞬时流速（立方米/小时）

核心优势

非接触式测量：无活动部件，压力损失最小，可靠性高。

宽降压比：适用于从微小到巨大的流量范围。

精度高：纳秒级时间测量精度确保了精确的流速和流量计算。

适应性强：适用于不同成分、压力和温度的气体介质。

在基本流量计上配置预付费附件设备--电动马达阀。在流量计运行期间，相应的通信信号会传输到控制器，使 LCD 电子计数器能够显示气体测量值。当燃气消耗量达到（或即将达到）预设的剩余额度时，控制器会关闭电动阀，并在 LCD 上显示警告信息。通过充值购买燃气后，用户可以操作流量计按钮打开电动阀门，恢复燃气供应以继续使用。