[發明專利]三通道超聲時差流速測量方法

無效

• 申請號: 201010563820.3
• 申請日: 2010-11-29
• 公開（公告）號: CN102095889A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 韓慶邦;卞其勇;朱昌平;單鳴雷;湯一彬
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: G01P5/18
• 分類號: G01P5/18;G01P5/24
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司 32105
• 代理人: 周建觀

1.?一種三通道超聲時差流速測量方法，其特征在于：包括第一發射超聲換能器（TRC）和第一接收超聲換能器（TRD），第二發射超聲換能器（TRA）和第二接收超聲換能器（TRB），第三發射超聲換能器（TRE）和第三接收超聲換能器（TRF）三對超聲換能器，三對超聲換能器構成三個通道；所述第一發射超聲換能器（TRC）、第二發射超聲換能器（TRA）和第三發射超聲換能器（TRE）的中心位于與管道的軸心線相平行的同一直線上且放置在管道一側，所述第一接收超聲換能器（TRD）、第二接收超聲換能器（TRB）和第三接收超聲換能器（TRF）的中心位于與管道的軸心線相平行的同一直線上且放置在管道另一側；所述第二發射超聲換能器（TRA）位于第三發射超聲換能器（TRE）的上游，且第一發射超聲換能器（TRC）位于第二發射超聲換能器（TRA）和第三發射超聲換能器（TRE）中間；所述第二接收超聲換能器（TRB）位于第三接收超聲換能器（TRF）的上游，且第一接收超聲換能器（TRD）位于第二接收超聲換能器（TRB）和第三接收超聲換能器（TRF）中間；所述第二發射超聲換能器（TRA）位于第二接收超聲換能器（TRB）的上游，所述第三接收超聲換能器（TRF）位于第三發射超聲換能器（TRE）的上游，且第二發射超聲換能器（TRA）和第二接收超聲換能器（TRB）間的超聲信號在管道內傳輸的距離與第三接收超聲換能器（TRF）和第三發射超聲換能器（TRE）間的超聲信號在管道內傳輸的距離相等；所述第一發射超聲換能器（TRC）和第一接收超聲換能器（TRD）的中心連線與管道中流體的流向相垂直，第一發射超聲換能器（TRC）、第二發射超聲換能器（TRA）和第三發射超聲換能器（TRE）同時發出信號，從第一發射超聲換能器（TRC）發射超聲信號到第一接收超聲換能器（TRD）接收到超聲信號的時間間隔為????????????????????????????????????????????????，從第二發射超聲換能器（TRA）發射超聲信號到第二接收超聲換能器（TRB）接收到超聲信號的時間間隔為，從第三發射超聲換能器（TRE）發射超聲信號到第三接收超聲換能器（TRF）接收到超聲信號的時間間隔為，從而得到順流方向接收信號與垂直流向接收信號時間差=－，逆流方向接收信號與垂直流向接收信號時間差=－，利用公式計算出流體的流速v′，所述公式為

，

其中，為順流方向接收信號與垂直流向接收信號時間差、為逆流方向接收信號與垂直流向接收信號時間差，為管道內徑且為第一發射超聲換能器（TRC）和第一接收超聲換能器（TRD）間的超聲信號在管道內傳輸的距離，為第二發射超聲換能器（TRA）和第二接收超聲換能器（TRB）間的超聲信號在管道內傳輸的距離或第三接收超聲換能器（TRF）和第三發射超聲換能器（TRE）間的超聲信號在管道內傳輸的距離。