Способ и устройство для аккустического измерения потока для обеспечения проведения указанного измерения

Настоящее изобретение относится к способу акустического измерения потока для определения скорости потока газа и/или части газа, взятого из этого потока в этом способе длинноволновый звук поступает в измерительную трубку посредством двух детекторов звукового сигнала, расположенны на определенном расстоянии друг от друга и связанных с измерительной трубкойфиксируются звуковые сигналы, которые распространяютсявнизъиили вверхотносительно газового потока скорость потока газа, который проходит через измерительную трубку, определяется посредством упомянутых звуковых сигналов, предпочтительно с корреляцией.Кроме того, настоящее изобретение рассматривает устройство для измерения скорости потока газа и/или части газа, взятого из этого потока, объемого потока и/или потока массы такое устройство включает в себя измерительную трубку, через которую проходитиэмеряемй поток, репродуктор (Ы) в.качестве передатчика(ов) звуковы сигналов и микрофоны в качестве детекторов звуковых сигналов, эти микрофон соединены с измерительной трубкой и располагаются на определенном расстоянии друг от друга. Также данное устройство включает звуковой генератор или подобный прибор, посредством которого электрические сигналы подаются на репродуктор или репродукторы. Рассматриваемое устройство также включает коррелятор, на который подаются сигналы, поступающие от упомянутых микрофонов.Патент Финляндии Ю 76,885 Финского Центра Технических Иссле ДОВЭИЙ (/а 1 с 1 оп секп 1111 пеп сиыптизкезкиз /ТТ)р 8-ССмдТриВа-етспособ и устройство для измерения звукового потока, предназначен ных для определения скорости потока, объемных потоков и/илитрубе или подобной волновой трубе, основанных на использовании звуковых волн, распространяющихся вверх или вниз. В этом известном в данной области техники способе и устройстве звуковой сигнал с широким диапазоном, поступающий от источников звука, распространяется в измерительной трубке или подобной трубе в моде колебаний плоской волны в направлениях вверх или вниз скорость потока измеряется по времени прохождения звука, полученному из максимальных и/или минимальных Функций корреляций измеренных звуковых сигналов и по расстоянию от измеряемы точек.В техническом решении, описанном в упомянутом патенте Фин ляндии, звук поступает в измерительную трубку в виде колебаний частоты время прохождения звука определяется по сигналам микрофонов, расположенных на концах измеряемого промежутка с помощью коррелятора полярности. По времени прохождения вверх и вниз,с высокой степенью точности можно измерить также средню скорость потока и скорость звука в среде. Более того, если необходимо, из скорости потока и площади поперечого сечения трубы можно рассчитать скорость(объемную) потока. Скорость потока газа, измеренная по способу, предлагаемому в упомянутом патенте Финляндии или другим каким-либо способом, как правило, используется в качестве исходной информации вместе с температурой и давлением газа для расчета скорости потока массы. Таким образом, измерение скорости потока, как правило, сочетается с измерением температуры и давления газа.Известно, что скорость звука в газезависитглавным образом,от состава и темературы газа. Влияние состава выражается, глав ным образом, в изменении средней молекулярной массы и, до некото рой степени, числа степеней свободы молекул, т.е. числа атомов, 3239В заявках на изобретение Финляндии Ш 916102 и Ш 916108 описываются способ и устройство для измерения скорости потока газа и/или части газа, взятого из этого потока. В последней из ни описываетсяспособга устройство для регулировки потока газа, в частности, природного газа, и конкретно, для регулировки состава газа. В заявке на изобретение Финляндии Ш 916 1 ОВ новым признаком является то, что в данном способе колебание частоты звукараспространяется ввер и вниз по трубе, по которой идет поток газа, время передачи наблюдаемого сигнала вверх и вниз определяется по заранее известному интервалу,измеряемому в нижнем и верхнем направлениях скорость звука или величина, выражающая ее,определяются на основе упомянутого времени прохождения, причем упомянутые скорость или величинаее выражающагдзависят главным образом от средней молекулярной массы исследуемого газа, и, когда скорость упомянутого газа или величина, выражающая ее, отличаются от диапазона ожидаемх величин, на прибор подается сигнал предупреждения или какой-либо другой сигнал. С другой стороны, новым признаком устройства, изготовленного в соответствии с упомянутой заявкой на изобретение Финляндии, является то, что это устройство включает в себя измерительную трубку, по которой проходит поток газа, фиксируемй прибором, репродукторы, передающие звуковые сигналы и микрофоны в качестве датчиков звука. Эти микрофон соединены с измерительной трубкой и располагаются между упомянутыми репродукторами на заданном расстоянии друг от друга. Устройство также включает приспособления, при помощи которы определятся скорость потока газа и скорость звука в потоке газаи еще сигнальный прибор, предназначенный для подачи сигнала тре воги в случаях, когда скорость звука или величина, выражающая еезафиксированная на приборе, вые или ниже определенных заданных предельных величин.Основной задачей настоящего изобретения является дальнейшее усовершенствование способов и устройств, предлагаемх в патенте Финляндии Ш 76,885 и заявках на изобретение Финляндии, упомянутых вые с целью обеспечения возможности измерения потока при различны отклонениях от нормального режима.Необходимо, чтобы расходомер природного газа, на основании показаний которого составляется накладная, был очень точным в широком диапазоне скоростей потока, а также имел высокую надежность в работе. Если измерительный прибор на некоторое время полностью прекращает свою работу, он не может выдавать информацию о количестве газа, прошедшего в течение упомянутого времени.На практике может случиться так, что в результате выхода из строя репродуктора или вследствие сильных звуковых помех, идущих в одном направлении, измерение необходимого времени прохож ДЭНИЯ звука МОЖНО Пр 0 ВОДИТЬ ТОЛЪКО В ОДНОМ направлении. В ранееизвестны решениях невозможно рассчитать скорость потока при отказе прибора.Целью настоящего изобретения является создание-нового способа и устройства для измерения потока акустическим методом, с помощью которого можно исключить выеуказанные недостатки.В плане достижения вышеуказанных задач и целей, которые понадобится достигнуть позже, способ, предлагаемй в соответствии с настоящим изобретением, отличается тем, что в данном способе скорость звука не менее чем с(т , которая уже стандартизирована или будет нормализована на определенную темшературу, вводится в