从超声波燃气表的发展探讨中国技术
四方光电超声波燃气表助力燃气计量行业转型升级
四方光电超声波燃气表助力燃气计量行业转型升级一、燃气表行业背景分析2020年，中国能源需求的保守预估值是50亿吨标准煤。
满足上述需求，无论是增加国内能源供应还是利用国外资源，能源供给侧将面临巨大压力。
我国煤炭为主能源结构产生的污染远超环境容量，环境承担力将面对严峻挑战；因此，调整煤炭主导的不合理能源结构刻不容缓。
以气代煤是现有技术条件下，治理环境污染的有力举措。
天然气作为清洁能源得到重点关注，消费量持续上升。
在这些燃气迅速发展的利好消息促进下，燃气计量行业将迎来巨大的发展契机。
膜式燃气表因其技术成熟、质量稳定和价格低廉等优点，在我国城市燃气发展中得到广泛应用，随着计算机和微电子技术的发展，膜式表也逐步实现了智能化，目前在燃气计量行业仍然占据着主导地位。
但膜式燃气表结构复杂、易磨损、易受管道介质温度压力等客观因素的影响，导致测量精度降低。
热式（MEMS）燃气表是利用热传递原理测量燃气标准状况下流量的一种新型燃气计量器具，采用全电子结构，无机械运转部件，体积小、精度高。
虽然可以针对特定天然气组分进行修正，但是从原理上还是易受多种不同气体组分影响，温度的影响修正也相对复杂，同时长期的污染物沉积使得MEMS芯片响应变慢影响精度，使得其应用受到限制。
超声波燃气表以其非接触测量、无可动部件、无压力损失、极高的计量精度和可结合更多的智能化应用等优势，引起国内外的高度重视，是近年来燃气计量领域的开发热点。
二、超声波燃气表的研究与应用现状其实早在上世纪九十年代，英国、德国等国的多家燃气公司已陆续开发了超声波燃气表。
受当时超声波探头、计时芯片、电子技术等的因素限制，价格还是非常高昂，无法与传统膜式燃气表竞争。
进入二十世纪后，超声波燃气表的关键部件价格大大降低，迎来了超声波燃气表的快速发展。
日本东京燃气公司于2003年7月开展了超声波燃气表的各种现场测试，于2005年率先安装了5000台超声波燃气表至用户家中，在2008年全面使用超声波燃气表。
超声波智能燃气表行业深度研究报告
企业通过技术创新、产品差异化、扩大生产规模等方 式提高市场竞争力。
市场集中度
市场集中度较高，少数大型企业占据大部分市场份额 。
价格分析
价格走势
近年来，超声波智能燃气表的价格呈现下降趋 势，这主要得益于技术进步和规模化生产。
价格敏感度
用户对价格的敏感度较高，尤其在民用市场， 因此价格竞争较为激烈。
管理。
高精度
通过优化算法和硬件设计，提 高超声波智能燃气表的计量精 度和稳定性。
多元化
针对不同应用场景和客户需求 ，开发不同类型的超声波智能 燃气表，满足不同领域的需求 。
安全性
加强数据加密、网络安全等方 面的技术研究，保障超声波智
能燃气表的安全可靠运行。
04 行业趋势与展望
政策影响
政策推动
政府出台相关政策，鼓励和推动超声波智能燃气表行业的发展，提高行业的竞 争力和创新能力。
02 市场分析
需求分析
需求增长趋势
01
随着智能家居和节能减排的推广，家庭及工业用户对智能燃气
表的需求持续增长。
需求地区分布
02
亚洲、欧洲和北美是需求量最大的地区，其中中国市场增长最
快。
需求驱动因素
03
环保意识的提高、能源管理需求的增加以及政府政策的推动是
主要需求驱动因素。
竞争格局
主要竞争企业
包括西门子、霍尼韦尔、江森自控等国际品牌，以及 部分国内知名企业如华润燃气、新奥燃气等。
超声波智能燃气表行 业深度研究报告
汇报人：XXX
20XX-XX-XX
目录
CONTENTS
• 行业概述 • 市场分析 • 技术研究 • 行业趋势与展望 • 企业案例分析 • 投资风险与建议
2023年超声波智能燃气表行业市场调研报告
2023年超声波智能燃气表行业市场调研报告市场调研简介超声波智能燃气表是一种基于超声波技术的智能燃气表，它通过智能化的计量和数据传输方式，可以实现对燃气使用情况的实时监控和数据自动上传。
随着我国城市燃气供应的不断增加和燃气表计量技术的不断发展，超声波智能燃气表行业愈加兴盛。
本文通过深入市场调研，了解了超声波智能燃气表行业的发展趋势、市场现状以及未来发展前景等方面，以期为广大读者提供参考。
市场调研内容1. 超声波智能燃气表行业概况超声波智能燃气表是一种智能化的燃气计量设备，它采用超声波技术实时监测燃气使用情况，并通过数据传输方式将各项数据上传到上级管理部门或用户终端设备，从而实现对燃气使用情况的精确监测和数据管理。
超声波智能燃气表具有计量精度高、耐用性强、数据传输可靠等优点，在大型城市和工业用气等场合得到广泛应用。
2. 超声波智能燃气表市场状况目前，超声波智能燃气表市场中领先的厂家主要有西安开元、宁波水晶等。
其中，西安开元作为国内一线厂家，在业内声誉较高。
根据调查，超声波智能燃气表市场需求不断增加，主要应用于气量监测和管理、气费自动结算等领域。
市场价值也在不断上升，预计未来市场规模将不断扩大。
3. 超声波智能燃气表行业发展趋势超声波智能燃气表作为一种新兴技术，在未来的发展中具有很大的前途。
未来，超声波智能燃气表的发展趋势主要是智能化和网络化。
通过在硬件设计和技术创新上的不断突破，超声波智能燃气表将会实现更加精确的计量和更加智能的数据管理，同时也会实现更加便捷和高效的数据传输。
结论随着我国城市燃气供应的不断增加和燃气表计量技术的不断发展，超声波智能燃气表行业也将会迎来更广阔的发展前景。
同时，随着后续技术和应用的进一步发展，超声波智能燃气表的市场规模和使用领域将会扩大，为满足用户对燃气计量和管理的需求提供更加全面的解决方案。
超声波燃气表技术特性研究与分析
１ 超声波燃气表与膜式燃气表的技术特性分析 １１ 超声波燃气表的工作原理
顾名思义，作为燃气表计量的新时代高新技术 代表，超声波燃气表运用更高精度的技术———超声 波作为测量载体。如图 １所示，超声波计量采用的 是时差法计量技术，其工作原理是利用一对超声波 换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测超 声波在介质中的顺流和逆流传播时间差来间接测量 流体的流速，再通过流速来计算流量的一种间接测 量方法。上游的传感器发出超声波给下游的传感器 并测量时间（Ｔ１）；然后由相反方向从下游的传感器 向上游的 传 感 器 发 出 超 声 波 并 测 量 时 间 （Ｔ２）。 通 过这两个由超声波传感器得到的时间可以计算得出 气体的流速（Ｕ）。
图 １ 超声波燃气表技术原理示意图
超声波上游传送至下游时间： Ｔ１＝ Ｌ／（Ｃ＋Ｕｃｏｓθ）； 超声波下游传送至上游时间： Ｔ２＝ Ｌ／（Ｃ－Ｕｃｏｓθ）； 气体流速计算： Ｕ ＝（Ｌ／２ｃｏｓθ）（（１／Ｔ１）－（１／Ｔ２））； 瞬时流量计算：Ｑ＝ＫＳＵ。
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《计量与测试技术》２０１９年第 ４６卷第 ６期
超声波燃气表技术特性研究与分析
蔡树荣
（广东省珠海市质量计量监督检测所，广东 珠海 ５１９０００）
摘 要：近年来，得益于中国经济的发展，环保清洁能源越来越受到高度重视，因而人们对天然气这类环保能源的需求也与日俱增。与此同时， 天然气管道铺设和配套设施建设的日渐成熟也为天然气逐渐成为最普及的清洁能源提供了强有力的支持。本文将为大家详细介绍天然气的 新型计量器具———超声波燃气表的计量特性和工作原理，并与传统的膜式燃气表进行比较、研究，从而进一步分析超声波燃气表的应用领域和 发展趋势。 关键词：超声波燃气表；膜式燃气表；技术特性 中图分类号：ＴＢ５１＋７ 文献标识码：Ａ 国家标准学科分类代码：４６０４０９９ ＤＯＩ：１０．１５９８８／ｊ．ｃｎｋｉ．１００４－６９４１．２０１９．６．０１０
新型超声波燃气表在燃气运行管理方面的应用
新型超声波燃气表在燃气运行管理方面的应用摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，经济在迅猛发展，社会在不断进步，随着燃气行业的进步及其信息化建设的发展，信息与业务服务已高度融为一体，燃气用户的用气安全及大数据信息化也成为燃气公司关注的重点，传统的膜式燃气表已无法满足燃气信息化发展的需要。
为实现远程监控用户用气安全及大数据信息化的目的而设计的新型NB超声波燃气表，除了具备高精度、宽量程等优越的计量性能、异常流量切断阀门、智能报警、远程监控等功能，还兼具精美的外观、简洁的生产工艺、优越的用户体验感。
作为新一代的燃气计量器具成为燃气信息化的重要组成部分，是燃气公司对燃气运营实施有效管理的重要工具。
该款超声波智能燃气表及其配套的全生命周期维护系统能够为燃气用户提供更高效、更安全、更优质的服务，是建立智能社区、智慧城市的重要组成部分。
关键词：超声波燃气表；智能计量；远程监控引言近年来，得益于中国经济的发展，环保清洁能源越来越受到高度重视，因而人们对天然气这类环保能源的需求也与日俱增。
与此同时，天然气管道铺设和配套设施建设的日渐成熟也为天然气逐渐成为最普及的清洁能源提供了强有力的支持。
本文将为大家详细介绍天然气的新型计量器具———超声波燃气表的计量特性和工作原理，并与传统的膜式燃气表进行比较、研究，从而进一步分析超声波燃气表的应用领域和发展趋势。
1概述超声波技术在燃气计量领域的应用已有几十年的历史，早期主要应用于工商业贸易结算领域，随着技术的发展，家用超声波燃气表技术获得较大突破，在2010年前后家用超声波燃气表开始在国内进行试应用，随着检定规程及行业标准的出台，家用超声波燃气表在国内的用户量得到迅猛发展，截至2019年，国内超声波燃气表累计用户量已近百万。
超声波燃气表不同于传统的容积式膜式燃气表，它是电子速度式燃气表，采用时差法计量原理，除具有较高的计量精度外，由于其采样周期短，可以更快更准确的识别异常流量并与燃气阀门进行联动，实现智能关闭阀门功能，并且可以物联网功能结合实现自动报警功能，同时该表具可进行介质声速测量，通过声速值变化智能判断用户私拆表或胶管脱落等异常状况，大大提高居民用气的安全性。
超声波流量计及燃气表的发展现状
超声波流量计及燃气表的发展现状1、国外研究现状目前，在超声波流量计行业中比较有名的国外公司有丹尼尔（Danniel）公司、艾默生（Emerson）公司和西南研究所，科隆（Krohne）公司、恩德斯豪斯（Endress Hauser/EH）公司、西门子（Siemens）公司和艾尔斯特（Elster）公司、弗莱克森（FLEXIM）公司，Instromet 公司，阿西布朗勃法瑞（ABB）公司，日本横河（Yokogawa）。
这些公司主要集中在德国、日本、荷兰和瑞士。
其中丹尼尔（Danniel）公司的Senior Sonic四声道气体超声波流量计对流动扰动具有极佳的耐受性能，因此在贸易交接中得到了广泛的使用。
艾默生（Emerson）公司，丹尼尔（Danniel）公司和科隆（Krohne）公司以自己独有的技术及丰富的实践经验在超声波流量计市场中排在前三位。
在超声波燃气表方面，日本的松下电器的解决方案，在行业内处于领先，并实现了小批量的商用规模。
国内已有公司研制出超声波换能器，用于家用超声波燃气表，相比国外产品各性能参数尚有不足，需要进一步完善。
2、国内研究现状由于90年代我国的工业生产比较落后，因此对超声波流量计的研究要晚于国外。
1960年，国内的一些高校和研究所才开始研究超声波流量计，1977年北京大学研发了第一台超声波流量计，通过测得的流速可直接计算出流量，标志着我国超声波流量计发展的里程碑。
从JJG198-94 速度式流量计检定规程到JJG1030-2007超声流量计检定规程，这代表了我国在不停地探索超声波流量计并且取得了一定的实际应用成果。
目前，虽然国内可以研制出超声波流量计并可以应用在实际的场景中，但是一些需要高精度的超声波流量计的场合还是依赖国外进口。
比如工商业中常用的超声波流量计、家用的超声波流量计等就需要满足高精度、稳定性好、可靠性高等要求。
因此，提升表具性能、替代国外产品，成为了我国超声波流量计及燃气表的必然发展方向。
气体超声波技术的未来发展趋势与机遇
气体超声波技术的未来发展趋势与机遇未来气体超声波技术的发展趋势和机遇主要体现在以下几个方面：发展趋势1.技术创新与精度提升：o随着科技进步，气体超声波流量计和检测技术的测量精度和稳定性将不断提高。
新型材料和工艺的应用将进一步推动技术的发展，实现更高精度的测量和更稳定的性能。
2.应用领域扩展：o气体超声波技术的应用领域将不断拓展，不仅限于传统的工业生产和环境保护领域，还将进一步深入到石油化工、天然气矿产、电力能源、制药、医疗等多个行业。
特别是在对精度和实时性要求较高的领域，如高端制造、航空航天等，气体超声波技术将发挥重要作用。
3.智能化与自动化：o气体超声波技术将与物联网、大数据、人工智能等前沿技术深度融合，实现智能化和自动化的发展。
通过智能分析和远程监控，可以提高生产效率，降低人力成本，并实现故障的预警和及时处理。
4.便携化与模块化：o随着技术的发展，气体超声波设备将趋向于便携化和模块化设计。
这种设计将使得设备更加灵活易用，方便在各种场合进行快速部署和测量，同时也降低了维护和升级的成本。
5.环保与节能：o各国政府对环保和节能的要求越来越高，气体超声波技术作为高效、节能的测量手段，将受到更多关注。
在工业生产、环境监测等领域，气体超声波技术将发挥更大的作用，推动环保和节能目标的实现。
机遇1.市场需求增长：o随着工业自动化程度的提高和环保要求的增加，气体超声波技术的市场需求将持续增长。
特别是在新能源、智能制造等新兴产业快速发展的背景下，气体超声波技术的市场前景将更加广阔。
2.政策支持：o各国政府积极推动产业升级和转型，对高科技和环保产业给予政策支持和资金扶持。
这为气体超声波技术的发展提供了良好的政策环境和发展机遇。
3.技术进步推动：o科技进步和研发投入的增加将不断推动气体超声波技术的发展和创新。
新的技术和材料的应用将进一步提升设备的性能和精度，为行业发展提供新的动力。
4.国际化发展：o随着全球化进程的加速，气体超声波技术将逐步走向国际市场。
2024年超声波热量表市场发展现状
2024年超声波热量表市场发展现状简介超声波热量表是一种利用超声波技术测量液体热量的仪器，具有非侵入式、高精度、稳定性好等特点，广泛应用于工业、建筑、能源等领域。
本文将探讨超声波热量表市场的发展现状。
1. 市场规模超声波热量表市场持续增长，主要受到能源行业的推动。
随着能源消费的增加，对能源计量的需求也不断增长，超声波热量表作为一种精准测量工具受到市场的青睐。
根据市场研究数据，超声波热量表市场在过去五年内以年均增长率超过10%的速度增长。
2. 市场驱动因素超声波热量表市场的快速发展主要得益于以下几个市场驱动因素：2.1. 能源管理需求能源管理是各行业的关注焦点，超声波热量表作为能源计量的核心工具，在能源管理中起到至关重要的作用。
随着能源成本的不断上升，企业对于能源管理的需求也越来越迫切，这进一步推动了超声波热量表市场的发展。
2.2. 政府政策支持为了提升能源计量的准确性和透明度，许多国家都出台了政策支持超声波热量表的应用。
政府的政策引导和财政补贴使得超声波热量表得到了广泛应用，市场需求不断增加。
2.3. 技术进步随着技术的不断进步，超声波热量表的性能不断提升，包括精度、稳定性和可靠性等方面的改进。
这些改进让超声波热量表更受用户青睐，并进一步推动市场的快速发展。
3. 市场竞争格局超声波热量表市场竞争激烈，主要厂商包括ABB、西门子、霍尼韦尔等国际知名品牌以及一些国内厂商。
这些厂商通过不断提升产品性能、降低成本、增加售后服务等方式来提升市场竞争力。
4. 市场前景超声波热量表市场有着广阔的发展前景，主要体现在以下几个方面：4.1. 新兴市场需求增长新兴市场的快速发展和经济增长带来了能源消费的增加，对能源计量的需求也进一步增长。
这些新兴市场对于节能、环保等议题的关注度提高，将推动超声波热量表市场的发展。
4.2. 技术创新推动市场发展随着科技的不断进步，超声波热量表的技术也将不断创新。
新的技术将带来更高的精度、更好的稳定性和更长的使用寿命，这将进一步拓宽超声波热量表市场的应用领域。
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从超声波燃气表的发展探讨中国技术
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，从膜式到超声波，新概念新技术的不断涌现，各种流量计的准确度及使用范围也在不断提高。
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。
一、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纵，每使用一个单位，滚轮技术加一，实现气量计量记录。
膜式燃气表工作原理
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，安装费用较高，人工抄表花费大，这些缺点使其发展受到了一定的阻碍。
二、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、预支费和远程抄表功能，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。
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难题。
但传统皮膜表不适合用在较脏的沼气管道上，沼气中的气体杂质、水汽会造成较大程度的机械磨损，影响计量的准确度。
同时在高浓度H
S条件下容易被腐蚀，对燃
2
气表本身寿命产生严重的影响，使用寿命变短；其承压能力也相对较差，在压力波动时容易损坏；这些无疑制约着膜式燃气表的发展。
三、超声波燃气表
自20世纪90年代，气体超声波燃气表开始应用，包括时差式超声波流量计、频差式超声波流量计、插入式超声波流量计等。
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、维护上都有着绝对优势。
如现在市面上的超声波流量计BF-2000，体积小、重量轻，重复性好，压损小，使用寿命长；智能化，全电子式的结构，可以扩展为预支费表或无线抄表功能。
超声波燃气表BF-2000
的流量和浓度，采用时差法，利用一对超声波换该超声波流量计主要用于测量户用沼气中CH
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能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测其在介质中的顺流和逆流传播时间来测量流体的流速，再通过流速来计算流量，是一种间接、非接触式的测量仪表，测量精度高、量程宽、耐压力、耐腐蚀；体积较小，便于安装。
时差法工作原理
现在国内市面上的超声波燃气表的探头主要进口于日本、欧洲等地区。
而该款超声波流量计的特制陶瓷探头为自主研发，已申请了国家专利，并实施了PCT国际专利保护，是国内第一款自主研发的采用超声波气体流量技术的测量仪表。
同时该超声波流量计无皮膜，探头采用特制陶瓷超声波探测器，无可拆卸部件，进一步提高了
流量计的耐腐蚀性和可抗压能力；内置温度传感器，其温度测量功能，能缩短冬天（0℃）、夏天（37℃）的计量误差，保证了不同时期流量计测量精度的稳定性。
S、多杂质条件下的沼气都能进行较为稳定的计量，超声波气体流量技术对在高水分、高浓度H
2
且保持较长的工作寿命。
那么只要对燃气表的测量组分进行调整，超声波气体流量技术对煤气、天然气等较为干净的气体进行计量，其优势更不在话下了。
不难看出，超声波燃气表较传统皮膜燃气表而言，在精度、量程、可重复性、耐腐蚀、抗压力、使用寿命等方面，都有这无可比拟的优势，是传统膜式燃气表的最佳替代产品，也是燃气公司提高管理和效益的优先选择。