СПОСОБ И УСТРОЙСТВО АКУСТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ГАЗА

1. Способ акустического измерения расхода газа, заключающийся в измерении скорости потока газа по изменению частоты акустических колебаний, распространяющихся по и против направления потока газа, отличающийся использованием низкой частоты акустических колебаний, выбираемой таким образом, чтобы длина акустической волны в контролируемой среде превышала диаметр трубопровода, с применением одного излучающего и трех принимающих акустических преобразователей, устанавливаемых вдоль образующей трубопровода так, что их акустические оси параллельны друг другу и перпендикулярны направлению движения потока газа, причем излучающий акустический преобразователь располагается между первым и вторым принимающими акустическими преобразователями примерно на равных расстояниях от него, превышающих утроенное значение длины волны, а третий акустический преобразователь располагается за вторым (вдоль направления потока газа) на расстоянии, меньшем максимальной длины волны, причем объемный расход газа определяется по отношению разности частот акустических колебаний, воспринимаемых первым и вторым принимающими акустическими преобразователями, к разности фаз акустических колебаний, воспринимаемых вторым и третьим принимающими акустическими преобразователями.
2. Устройство объемного расхода газа, реализующее акустический способ измерения расхода газа по п.1, состоящее из первичного преобразователя расхода газа и электронного блока, причем первичный преобразователь расхода газа состоит из корпуса первичного преобразователя, выполненного в виде отрезка трубы, монтируемого в контролируемый трубопровод с помощью муфтовых или фланцевых соединений, и вмонтированных в него акустических преобразователей, а электронный блок состоит из автогенератора гармонического сигнала, частотозадающей системой которого является излучающий акустический преобразователь, идентичных узкополосных усилителей с центральной частотой полосы пропускания, равной частоте генерируемых колебаний, входы которых соединены с выходами принимающих акустических преобразователей, воспринимающих акустические колебания, направленные по и против потока газа и микропроцессорного устройства с цифровым индикационным устройством и интерфейсом для связи с системой верхнего уровня, отличающийся тем, что первичный преобразователь состоит из одного излучающего и трех принимающих акустических преобразователей, расположенных в соответствии с п.1, а электронный блок дополнительно содержит смеситель сигналов, входы которого соединены с первым и вторым узкополосными усилителями, а выход соединен с фильтром нижних частот, выход которого соединен с первым сигнальным входом микропроцессора, и фазовый детектор, входы которого подключены к выходам второго и третьего узкополосных усилителей, а выход ко второму сигнальному входу микропроцессора.
3. Устройство массового расхода газа, реализующее акустический способ измерения расхода газа по п.1 и устройство по п.2, отличающееся тем, что в первичный преобразователь дополнительно включен первичный преобразователь давления газа в магистрали, а в электронный блок - преобразователь аналогового сигнала, пропорционального давлению в цифровой, вход которого соединен с первичным преобразователем давления газа, а выход - с третьим сигнальным входом микропроцессора, а также выход автогенератора возбуждения излучающего преобразователя дополнительно соединен с четвертым сигнальным входом микропроцессора.