超声波燃气表的设计原理及优势

　　 随着生活水平的不断提高，人们越来越讲求环保，污染严重的常规能源逐渐被人们摈弃。国家也在上世纪六七十年代推出燃气管道政策及相应措施。随着燃气输气管道的兴建与普及，燃气表如雨后春笋般涌现，从机械式到电子式，从模式到超声波，新概念新技术的不断涌现，体现着人们对高品质的追求。

　　目前市场上主流的燃气表有两种，一种为传统式的机械式膜式燃气表，一种为电子式膜式燃气表，而超声波燃气表正以强劲的势头在燃气表市场中崭露头角。

　　机械式膜式燃气表的原理及优缺点 

　　图1：机械式膜式燃气表

　　机械式膜式燃气表，是通过机械滚轮实现的，机械滚轮根据使用的气量进行加操作，每使用一个单位，滚轮技术加一，最终实现气量计量记录。当流动的气体经过燃气表时，受到管道摩擦及机构的阻挡，内部的燃气会在燃气表进出口两端产生压力差，通过这个压力差推动膜式燃气表的膜片在计量室内运动，并且带动配气机构进行协调配气，使得膜片的运动能够连续往复的进行，膜式燃气表通过内部的机械结构，把直线往复运动转变成圆周运动，再通过圆周运动带动机械滚轮计数器转动；膜片每往复一次，就排出一定量气体，最终滚轮转过一个技术单元，实现滚轮旋转计量显示效果。

　　机械式膜式燃气表的优点是技术成熟、计量可靠、质量稳定，但其结构复杂、体积大，人工抄表花费大等缺点使其发展受到一定的阻碍。

　　电子式膜式燃气表的原理及优缺点  

　　图2：电子式膜式燃气表

　　电子式膜式燃气表是在传统机械式基础上进行改进，增加了电子计量方式、显示功能、预付费和远程抄表功能，实现了半电子化。

　　最核心部分是增加电子计量方式，通常情况下，会在机械滚轮上，并在最高精度位置装有磁铁，并且在滚轮的上下方装有两个干簧管，当磁铁没到达干簧管位置时，俩干簧管断开；当磁铁转到其中一个干簧管位置时，干簧管吸合。按如上电路示意图配置，就会输出如图3右边部分的电路波形S0、S1，单片机对这俩组波形进行判断，即可得出气表的工作状态。当S0,S1相继出现一个低脉冲时，判断为有效的脉冲计量，此时即可对预存的燃气购买量进行减操作；当S0（或S1）输出的两个脉冲之间，S1(或S0)没有输出脉冲，可判断燃气表S1（或）S0出现故障，应做一些故障处理，如报警，关阀等操作。 

　　图3：电子式膜式燃气表原理

　　电子式膜式燃气表技术上改进小，计量可靠性得到保证，新增的电子计量方式，实现了半电子化，有效解决了人工抄表的问题。但其复杂的结构，庞大的体积，依然制约着它的发展。

　　超声波燃气表 

　　图4：超声波燃气表

　　在目前的市场形势下，一种更高科技，优化结构、解决成本问题的新模式应运而生。超声波燃气表就是在这个形势下被推上市场。

　　虽然超声波燃气表刚刚兴起，但相较于目前主流的模式，其优势显而易见。超声波燃气表由于其全电子机构特点，与以往的机械表相比在机械噪音、精度、量程、可重复性以及寿命、维护上都有着无可比拟的优势。超声波燃气表在欧洲和日本已经开始进入民用市场，对于拥有约上千万台容量的中国燃气表市场来说，超声波燃气表的可观前景必将会给有潜力的中国厂商带来一个新的发展机遇。