1.一种超声波流速测量系统,其特征在于,包括可套接在流体管道上的环形滑道;可在所述环形滑道上滑动的超声波换能器对,所述超声波换能器对包括两个发射和接收超声波信号的超声波换能器;
所述超声波换能器对用于通过两个所述超声波换能器在所述环形滑道上的滑动在所述流体管道内形成多个和所述流体管道的中心轴距离不同的声道,并检测各个所述声道上的流体流速对应的时间差,以获得所述流体管道的横截面的流体流速。
2.如权利要求1所述的超声波流速测量系统,其特征在于,所述环形滑道为椭圆形滑道,且所述椭圆形滑道的内环短轴和所述流体管道的外壁半径相等。
3.如权利要求1所述的超声波流速测量系统,其特征在于,所述环形滑道为内环半径等于所述流体管道的外壁半径的圆形滑道;所述环形滑道的数量不少于两个,所述超声波换能器对的数量至少为一对;
其中,不同所述环形滑道上的两个所述超声波换能器之间形成一对超声波换能器对。
4.如权利要求3所述的超声波流速测量系统,其特征在于,所述环形滑道的数量为两个,所述超声波换能器对的数量为两对;且两个所述环形滑道上均设置有两个所述超声波换能器。
5.如权利要求1所述的超声波流速测量系统,其特征在于,还包括用于检测所述流体管道内流体温度、流体压力以及流体流量的温压流一体设备。
6.一种超声波流速测量方法,其特征在于,包括:
采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,其中,所述流体管道上套接有环形滑道,所述超声波换能器对中两个发射和接收超声波信号的超声波换能器在所述环形滑道上依次移动至不同位置,形成和所述流体管道的中心轴的距离不同的各个所述声道;
根据所述时间差和流体流速之间的对应关系,确定每个所述声道对应的平均流速;
根据各个所述平均流速运算获得所述流体管道的横截面的流体流速。
7.如权利要求6所述的超声波流速测量方法,其特征在于,采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,包括:
采集所述超声波换能器对形成的多个x型声道检测获得的时间差,其中,每个所述x型声道包括两个相互交叉的声道,且各个所述x型声道所在平面相互平行且均和所述流体管道的中心轴平行,各个所述x型声道和所述流体管道的中心轴距离不同。
8.如权利要求7所述的超声波流速测量方法,其特征在于,在采集所述时间差之前,还包括:
检测所述流体管道内流体波动水平数据;
根据所述流体波动水平数据,判断所述流体的波动状态;
若所述流体的波动状态为稳定状态,则所述采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,包括:
根据预先设定的各个声道位置,将所述超声波换能器对在所述环形滑道上依次移动到各个声道位置对应的位置点,并检测各个声道位置对应的所述时间差;
根据各个所述平均流速运算获得所述流体管道的横截面的流体流速,包括:
对各个所述平均流速进行加权运算,获得所述流体流速。
9.如权利要求8所述的超声波流速测量方法,其特征在于,若所述流体为周期性波动状态,则所述采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,包括:
根据预先设定的各个声道位置,将所述超声波换能器对在所述环形滑道上依次移动到各个声道位置对应的位置点,并在所述流体的波动周期中同一个周期时间点检测各个声道位置对应的所述时间差。
10.如权利要求8所述的超声波流速测量方法,其特征在于,若所述流体的波动状态为非稳定状态,则所述采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,包括:
将所述超声波换能器对依次滑动至所述环形滑道上的多个不同位置,分别形成多个相互平行的所述x型声道,且各个所述x型声道之间的间距不大于预设间距;
根据各个所述平均流速运算获得所述流体管道的横截面的流体流速,包括:
基于横截面流速公式
11.一种超声波流速测量装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集超声波换能器对在流体管道内形成的多个不同声道检测获得的时间差,其中,所述流体管道上套接有环形滑道,所述超声波换能器对中两个发射和接收超声波信号的超声波换能器在所述环形滑道上依次移动至不同位置,形成和所述流体管道的中心轴的距离不同的各个所述声道;
第一运算模块,用于根据所述时间差和流体流速之间的对应关系,确定每个所述声道对应的平均流速;
第二运算模块,用于根据各个所述平均流速运算获得所述流体管道的横截面的流体流速。