主权项 |
1.一种用于测定管中液体流率的装置,包括:一个第一换能器,它固定地安装在所述管的外表面上,用于发送声能量,所述第一换能器与所述管具有声接触一个第二换能器,它固定地安装在所述管的外表面上,用于接收来自所述第一换能器的声能量,所述第二换能器与所述管相接触,使得所述第一换能器发送的声能量沿一个基本上径向路径通过管中的液体并通过管壁至所述第二换能器;一个第三换能器,它固定地安装在所述管的外表面上,用于发送声能量,所述第三换能器与所述管具有声接触;一个第四换能器,它固定地安装在所述管的外表面上,用于接收来自所述第三换能器的声能量,所述第四换能器与所述管相接触,使得所述第三换能器发送的声能量沿一个基本上斜向路径通过管中的液体并通过管壁至所述第四换能器,所述径向路径邻近于所述斜向路径;及信号处理装置,用于仅根据所述第二和第四换能器所接收的声能量按照Q=(π·ID·PF·Cf2/8·tanφf)·(Δtd-Δtc)来确定管中液体的流率,其中,Q是所述管中的以立方英尺/秒为单位的液体流率;ID是所述管的以英寸为单位的内径;PF是液压分布因数,它等于所述液体在所述管中的平均速度与径向平均速度的比率,它可以由所述液体的雷诺数确定;Cf 是声音在所述液体中的以英寸/秒为单位的速度;φf是声径向路径和斜向路径在所述液体中的夹角;Δtd是声音以秒为单位的由所述第一换能器至所述第二换能器沿斜向路径的经过时间和由所述第二换能器至所述第一换能器沿斜向路径的经过时间之差;Δtc是声音以秒为单位的由所述第三换能器至所述第四换能器沿径向路径的经过时间和由所述第四换能器至所述第三换能器沿径向路径的经过时间之差,该流率包括轴向流率和径向流率,所述第二和第四换能器与所述信号处理装置相连通。 |