構(gòu)成原理
超聲氣體流量計(jì)由流量換能器和控制器組成，標(biāo)準(zhǔn)管段式超聲氣體流量計(jì)通常還有一副帶球閥的套筒，供換能器安裝和檢修。高精確度的氣體流量計(jì)所采用的聲道布置通常采用平行對(duì)稱布置和交叉反射布置。要考慮自動(dòng)消除氣渦流的影響問(wèn)題。 換能器的安裝均采用插入式，工作頻率一般選擇在60~120khz之間。用于可燃?xì)怏w應(yīng)考慮防爆。 換能器交替發(fā)射和接收聲脈沖，一般每秒20~60次，信號(hào)經(jīng)放大、運(yùn)算、補(bǔ)償后，輸出數(shù)字和模擬信號(hào)。
技術(shù)參數(shù)
準(zhǔn)確確度±/% 0.5 分辨率/mm·s-1 ≤1 流速范圍/ m·s-1 -30~+30 溫度范圍/℃ -20~+60 壓力/mpa 1.6~10 管徑/mm 100~1600
優(yōu)點(diǎn)
1.準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好、抗干擾能力較強(qiáng)。 2.可精確測(cè)量脈動(dòng)流。 3.雙向流量計(jì)量。 4.量程比寬。 5.無(wú)可動(dòng)部件，無(wú)壓力損失，維護(hù)量小。 6.換能器更換可在帶壓條件下進(jìn)行。 7.在使用現(xiàn)場(chǎng)可以干法校驗(yàn)。
分類(lèi)
超聲氣體流量計(jì)按實(shí)際用途基本上分為兩類(lèi)：一類(lèi)用于氣體流量測(cè)量；另一類(lèi)用做氣體流量標(biāo)定裝置或貿(mào)易計(jì)量。前者通常在使用的現(xiàn)場(chǎng)，將輸氣管打孔進(jìn)行安裝；后者均為標(biāo)準(zhǔn)管段式。具體用途：氣體貿(mào)易交接計(jì)量；校驗(yàn)一般氣體流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)表。
超聲氣體流量計(jì)所測(cè)氣體基本上是天然氣、空氣兩種。天然氣是一種混合氣體，主要成分是甲烷（占95%以上）、乙烷、丙烷、n2、co2等氣體。15℃時(shí)聲速在420m/s左右。其聲速與組分、壓力、密度、溫度有關(guān)，所以要考慮不同組分的壓縮系數(shù)和溫度壓力修正。
超聲氣體流量計(jì)安裝位置要有足夠直管段才能保證測(cè)量的準(zhǔn)確度。管道內(nèi)的顆粒物和液滴若附著在換能器輻射面上，將會(huì)影響聲脈沖的傳播，甚至使流量計(jì)不能工作。

發(fā)展與應(yīng)用
流量測(cè)量的主要任務(wù)有兩類(lèi)：一是為流體物資貿(mào)易核算儲(chǔ)運(yùn)管理和污水廢氣排放控制的總量計(jì)量，二是為流程工業(yè)提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低成本以及環(huán)境保護(hù)等進(jìn)行必要的流量檢測(cè)和控制。隨著社會(huì)迅速發(fā)展，在流程工業(yè)中檢測(cè)和控制溫度、流量、壓力、物位和成分分析等參數(shù)儀表中，氣體流量?jī)x表占很大的比。
重近年來(lái)，隨著西氣東輸管道工程全面啟動(dòng)，在天然氣生產(chǎn)、輸送、交易、分配和使用過(guò)程中，由于供需雙方經(jīng)濟(jì)利益或用戶為謀取使用效果，尤其是對(duì)于大口徑氣體流量測(cè)量提出了新要求。為了適應(yīng)氣體流量測(cè)量不斷提高的標(biāo)準(zhǔn)，將超聲波技術(shù)應(yīng)用到氣體流量的檢測(cè)中一種新型流量計(jì)……超聲波氣體流量計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。
20世紀(jì)70年代中期歐、美、已先后研制成功超聲氣體流量計(jì)，但并不成熟。至90年代中后期則出現(xiàn)較完善和成熟的產(chǎn)品。由于使用了，流量計(jì)已能測(cè)量微小時(shí)差，分辨率已達(dá)1mm/s，已能測(cè)量小流量，以及雙向氣體流量。在工程應(yīng)用和國(guó)際天然氣貿(mào)易中，大有取代傳統(tǒng)儀表的趨勢(shì)。在巨大商機(jī)驅(qū)使下，各國(guó)生產(chǎn)廠商紛紛投入巨資爭(zhēng)先開(kāi)發(fā)超聲氣體流量計(jì)。我國(guó)天然氣“西氣東輸”工程，就采用了超聲氣體流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量。