УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

1. Ультразвуковое измерительное устройство (10) для измерения скорости потока текучей среды, текущей в трубопроводе в основном направлении потока, причем ультразвуковое измерительное устройство (10) имеет область (36) ультразвуковых измерений, по меньшей мере, с одной парой ультразвуковых преобразователей (38), блок обработки данных для определения скорости потока по разности времени прохождения ультразвука, излученного и принятого по потоку и против потока, и отклоняющий узел, посредством которого текучая среда может быть отклонена от основного направления потока и подана в область (36) ультразвуковых измерений, отличающееся тем, что отклоняющий узел (20, 26, 32) образует петлю.
2. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.1, в котором петля имеет первый отклоняющий элемент (20), участок набегающего потока, колено (26), участок отходящего потока и второй отклоняющий элемент (32), так что текучая среда отклоняется первым отклоняющим элементом (20) от основного направления потока на участок набегающего потока (24), оттуда через колено (26) на участок отходящего потока (28) и, наконец, через второй отклоняющий элемент (32) назад в основное направление потока, причем, в частности первый отклоняющий элемент (20) и второй отклоняющий элемент (32) поворачивают на прямой угол, а колено (26) - на угол 180°.
3. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором участок набегающего потока и участок отходящего потока в каждом случае предпочтительно имеют рядом расположенный подучасток (24, 28) и ориентированы параллельно друг другу, причем, в частности, плоскость, охватывающая оба прямых подучастка (24, 28), расположена перпендикулярно основному направлению потока.
4. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором петля ровная и без резких изменений направления или сужений, причем в частности колено (26) имеет стенку, контур (42) которой обеспечивает целенаправленный срыв потока в некритической для ультразвукового измерения области.
5. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором на участке набегающего потока и/или на участке отходящего потока предусмотрен выпрямитель (34) потока.
6. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором область (36) ультразвуковых измерений предусмотрена на участке отходящего потока, в частности на достаточном расстоянии от колена (26), так что поток при входе в область ультразвуковых измерений стабилизируется, обеспечивая высокую повторяемость.
7. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, в котором ультразвуковые преобразователи (38) в области (36) ультразвуковых измерений расположены так, что излученный и принятый ультразвук имеет по меньшей мере одну составляющую в поперечном направлении потока.
8. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, имеющее трубчатую основную часть (12) с соединительными участками (16), в частности с фланцами для трубопровода, которая содержит первый отклоняющий элемент (20) и второй отклоняющий элемент (32).
9. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.2, имеющее по меньшей мере один насадочный модуль (14, 44, 58), который в каждом случае содержит удлинитель для участка набегающего потока и участка отходящего потока и может быть соединен с основной частью (12) или другим насадочным модулем (14, 44, 58) и отсоединен от основной части (12) или другого насадочного модуля (14, 44, 58), причем замыкающий насадочный модель (14, 44, 58) содержит колено (26).
10. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, содержащее по меньшей мере один насадочный модуль с областью (36) ультразвуковых измерений, выполненный в виде измерительного модуля (14).
11. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, содержащее выполненный в виде байпасного модуля (44) насадочный модуль с поперечной соединительной линией между участком набегающего потока и участком отходящего потока или поперечную соединительную линию, интегрированную в основную часть (12), причем предусмотрен элемент (50, 52) для переключения потока, который по выбору в одном положении перекрывает поток к поперечной соединительной линии и из поперечной соединительной линии и деблокирует поток к участку набегающего потока и из участка отходящего потока, а в другом положении перекрывает поток к участку набегающего потока и из участка отходящего потока и деблокирует поток к поперечной соединительной линии и из поперечной соединительной линии.
12. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.11, в котором элемент (50, 52) для переключения потока выполнен по принципу трехходового крана, в частности имеет два шара с двумя Т-образными отверстиями и уплотнениями, которые соединены друг с другом и, таким образом, могут быть переведены вместе из одного положения в другое.
13. Ультразвуковое измерительное устройство (10) по п.9, имеющее выполненный в виде калибровочного модуля (58) насадочный модуль, имеющий по меньшей мер одну пару ультразвуковых преобразователей (62) для контроля достоверности или калибровки данных измерений в области (36) ультразвуковых измерений.
14. Применение ультразвукового измерительного устройства (10) по п.1 в качестве газового счетчика на газопроводе.
15. Способ измерения скорости потока текучей среды, текущей в трубопроводе в основном направлении потока, в котором скорость потока определяют по разности времени прохождения ультразвука, излученного и принятого парой ультразвуковых преобразователей (38) по потоку и против потока в области (36) ультразвуковых измерения, в котором для измерения текучую среду отклоняют от основного направления потока и подают в область (36) ультразвуковых измерений, отличающийся тем, что ультразвуковое измерение выполняют тогда, когда текучую среду отклоняют так, что она течет в петле.