一種多組分氣體流量測量的補償方法及計量裝置與流程

2023-11-06 22:29:12

本發明涉及氣體流量測量技術領域，尤其涉及一種多組分氣體流量測量的補償方法及計量裝置。

背景技術：

熱式氣體質量流量計是利用熱傳導原理測量氣體質量流量的儀表，根據熱式氣體質量流量計的基本原理，其計量輸出的準確性，同時取決於氣體流量信號和被測氣體介質參數的物理特性，當被測氣體介質的參數發生改變時，對其計量性能產生很大的影響。影響計量準確性的被測氣體介質參數主要包括導熱係數、比熱容和與溼度相關的密度值，當被測氣體介質的組分和溼度發生變化時其定壓比熱容值和熱導率值隨之改變，對其計量準確性產生很大的影響。

目前國家計量檢定規程中對現有技術熱式氣體質量流量計的校準依然是在空氣為介質的條件下，採用體積法標定，其測量結果無法消除熱式氣體質量流量計在實際測量中，氣體介質組分發生變化時對測量結果造成的誤差。

現有技術的熱式氣體質量流量計為了消除這一誤差採用的補償方法，都是採用固定氣體組分或者用傳感器測量出主要成分的方法來確定介質氣體組分的構成，之後採用已知組分氣體測量修正數據擬合模擬計算得到一個多組分氣體估算誤差修正值，來消除多組分氣體組分變化對測量結果造成的誤差。

現有技術的採用的補償方法，首先在複雜多組分氣體的測量中，用於擬合模擬計算的已知氣體種類數量要少於實際組分的種類數量；其次，每種氣體的含量不是擬合計算中估算的固定值，是實時變化的；所以，擬合模擬計算的修正數據對測量結果造成的誤差無法準確估算，誤差也非常大。

綜上所述，量值溯源是非常嚴謹的量值傳遞過程，通過擬合計算得到的經驗數據是一個估算值，不能滿足量值溯源的要求。

被測介質溼度對導熱係數和密度有直接的影響，從而影響了熱式氣體質量流量計的測量準確性，現有技術的熱式氣體質量流量補償方法，還沒有對溼度進行補償的論述。

因此，採用現有技術的氣體質量流量補償方法的熱式氣體質量流量計，不能實時準確地測量出多組分氣體組分變化對測量結果造成的誤差，無法滿足溯源到國家計量 基準的技術要求。

技術實現要素：

本發明提供一種多組分氣體流量測量的補償方法及計量裝置，以解決測量多組分氣體時計量準確性較差的問題，滿足溯源到國家計量基準的技術要求。

本發明採取的技術方案是包括下列步驟：

步驟1：獲取兩隻流量傳感器和流量計量儀表的流量電壓值，以及介質壓力、溫度和溼度值，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，計算得到所獲取的流量電壓對應的流量值；

步驟2：根據所獲取的氣體介質壓力、溫度、溼度值和計算所得到的流量值，分別計算流量傳感器和流量計量儀表的標準工況下的補償量；

步驟3：用計算得到的補償量對流量值分別進行補償，得到補償後流量值；

步驟4：用補償後的所述兩隻流量流量傳感器的流量值進行計算，得到熱式氣體質量流量傳感器在同介質工況下的流量組分修正係數；

步驟5：用計算得到的流量組分修正係數修正熱式氣體質量流量計量儀表補償後的流量值，計算得出所述計量儀表測量的標準體積流量值。

本發明所述步驟1具體步驟如下：

獲取介質壓力值p1、p2和p3、溫度值t1、t2以及溼度值h1、h2；獲取A、B兩隻流量傳感器和流量計量儀表C流量電壓值；該電壓值為初始電壓值U，Q1表示為初始流量值，即工作狀態下的流量值；

流量傳感器電壓值與流量換算公式：

式中：Q1—初始流量值(Nm3/h)；

Ui—瞬時流量電壓值(mV)；

Umax—滿量程流量電壓值(mV)；

Umin—最小流量電壓值(mV)；

Qmax—滿量程流量值(Nm3/h)；

Qmin—最小流量值(Nm3/h)。

具體地，獲取容積式氣體流量傳感器A的流量電壓值Ua，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的體積流量值Qa1；獲取熱式氣體質量流 量傳感器B的流量電壓值Ub，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的質量流量值Qb1；獲取熱式氣體質量流量計量儀表C的流量電壓值Uc，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的質量流量值Qc1。

本發明所述步驟2具體步驟如下：

根據所獲取的氣體介質壓力值p、溫度值t、溼度值h和計算所得到的流量傳感器的流量值Q1，分別計算流量傳感器的標準工況下的補償量，用△Q表示；具體地，所述補償量計算公式：

△Q＝Q1-Q0 (2)

式中:△Q—標準工況下的補償量(Nm3/h)

Q0—標準狀態下的流量值(Nm3/h)

Q1—工作狀態下的流量值(Nm3/h)

具體地，所述容積式氣體流量的溫度、壓力補償方程式：

式中：V0—標準狀態下的體積量(Nm3)；

V—工作狀態下的體積量(m3)；

P＝P a+P g—流量計壓力檢測點處的絕對壓力(kPa)；

P a—當地大氣壓(kPa)；

P g—流量計壓力檢測點處的表壓力(KPa)；

P0—標準大氣壓(101.325kPa)；

T0—標準狀態下的絕對溫度(273.15K)；

T—被測介質的絕對溫度(273.15+t)(K)；

t—被測介質溫度，用溫度傳感器檢測(℃)；

—氣體壓縮因子；

Zn—標準狀態下的氣體壓縮係數；

Z g—工作狀態下的氣體壓縮係數。

具體地，所述標況流量與工況流量換算公式：

式中：Q0—標準狀態下的體積流量(Nm3/h)；

Q—工作狀態下的體積流量(m3/h)；

P＝P a+P g—工作壓力(絕對壓力)(kPa)；

P a—當地大氣壓力(kPa)；

P g—流量計壓力檢測點的表壓力(kPa)；

P0—標準大氣壓(101.325kPa)；

T0—標準狀態下的絕對溫度(273.15K)；

T—被測介質的絕對溫度(273.15+t)(K)；

t—被測介質的溫度(℃)；

具體地，所述熱式氣體質量流量傳感器，依據熱擴散式恆功率原理，對多組分氣體進行測量，其流體質量公式為：

△P＝CPM△T (5-1)

式中:△P—加熱電功率(W)；

CP—流體比熱容(J/g·℃)；

M—流體質量(kg)；

△T—測量探頭溫差(℃)；

進一步的，所述熱式質量流量計,經鐘罩式氣體流量標準裝置檢定，溯源到溯源到國家計量基準，其標準體積流量公式為：

體積流量與質量流量換算公式：

QvN＝ρN·QmN (5-3)

式中:QvN—體積流量(m3/h)；

QmN—質量流量(kg/h)；

ρN—氣體的標況密度，空氣ρN＝1.2046(kg/m3)；

Vs—檢定條件下鐘罩的容積(L)；

Ps—為鐘罩內氣體的絕對壓力(kPa)；

Pm—流量計處的氣體密度(kg/m3)；

Ts—鐘罩內的熱力學溫度(K)；

Tm—流量計處的熱力學溫度(K)；

PN—標準壓力(101.325kPa)；

TN—標準溫度(293.15K)；

T—檢定時間(s)。

進一步的，所述熱式質量流量計，被測介質溼度對導熱係數和密度有直接的影響，從而影響了測量的準確性，含水蒸氣的溼空氣密度計算公式：

式中:ρ0—0℃,壓力為0.01013MPa狀態下幹空氣的密度，ρ0＝1.293(kg/m3)；

p—溼空氣的全壓力(MPa)；

pb—溫度t時飽和空氣中水蒸氣的分壓力(MPa)；

φ—空氣的相對溼度(％RH)；

具體地，根據所獲取的氣體介質壓力值p1和p2、溫度值t1和計算所得到的容積式流量傳感器A的體積流量值Qa1，計算所述傳感器A的標準工況下的補償量△Qa1；根據所獲取的介質溼度值h1、壓力值p1、溫度值t1和和計算所得到的熱式氣體質量流量傳感器B的質量流量值Qb1，計算所述傳感器B的標準工況下的補償量△Qb1；根據所獲取的介質溼度值h2壓力值p3、溫度值t2和和計算所得到的熱式氣體質量流量計量儀表C的質量流量值Qc1，計算所述計量儀表C的標準工況下的補償量△Qc1。

進一步的，所訴「標準工況環境」通常是指溫度為(20±2)℃，大氣壓力一般為(86～106)kPa,相對溼度為45％～75％；

進一步的，所訴「標準工況環境下的補償量」，是所述傳感器採集測量數據計算出的在標準工況環境下儀表的補償量。

本發明所述步驟3具體步驟如下：

用計算得到的補償量△Q對流量傳感器的初始流量值Q1分別進行補償，得到補償後流量值Q2；

具體地，補償後流量值等於初始流量值加上補償量，從而消除了介質溫度、壓力和溼度變化對流量值的影響。

補償後流量值計算公式：

Q2＝Q1+△Q， (6)

式中:Q2—補償後體積流量值(m3/h)；△Q—補償量(Nm3/h)；

Q1—工狀體積流量(m3/h)。

進一步的，用計算得到的補償量△Qa1對流量值Qa1進行補償，得到補償後流量值Qa2；用計算得到的補償量△Qb1對流量值Qb1進行補償，得到補償後流量值Qb2；用計算得到的補償量△Qc1對流量值Qc1進行補償，得到補償後流量值Qc2。

本發明所述步驟4具體步驟如下：

用修正後的所述容積式流量傳感器A的流量值Qa2和熱式氣體質量流量傳感器B的流量值Qb2進行計算，得到質量流量傳感器在同介質工況下的流量組分修正係數K；

具體地，組分修正係數K等於容積式流量流量傳感器A的流量值Qa2與熱式氣體質量流量傳感器B的流量值的比值，從而得到空氣介質與實際應用多組分氣體介質的標準狀態下的差別參數，即流量組分修正係數K。

流量組分修正係數K計算公式：

K＝Qa2/Qb2 (7)

式中:K—流量組分修正係數；Qa2—容積式流量流量傳感器A的體積流量值(m3/h)；Q2—熱式氣體質量流量傳感器B的體積流量值(m3/h)。

本發明所述步驟5具體步驟如下：

用計算得到的補償後流量值Qc2和流量組分修正係數K進行修正計算，計算得出所述計量儀表C測量的標準體積流量值Q。

具體地，補償後流量值Qc2與流量組分修正係數K的乘積，計算得出所述計量儀表C測量的標準體積流量值Q；

標準流量值計算公式：

Q＝KQc2。 (8)

式中:Q—計量儀表C測量的標準體積流量值Q(m3/h)；K—流量組分修正係數；Qc2—計量儀表C補償後流量值Qc2(m3/h)。

一種熱式氣體質量流量計量裝置，包括：

一隻容積式流量傳感器A和一隻熱式質量流量傳感器B，用於測量介質瞬時流量電壓值，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的流量值；一個熱式氣體質量流量計量儀表C，用於計量用戶使用氣體的瞬時流量值和累積流量值；

3隻壓力傳感器P1、P2和P3，用於測量介質在管道中的壓力以及流量傳感器進氣與出氣的壓力差；

2隻溫度傳感器T1和T2，用於測量介質在管道中的溫度；

2隻溼度傳感器H1和H2，用於測量介質在管道中的溼度；

容積式流量採集單元，用於獲取容積式流量傳感器A測量的流量信號；

熱式流量採集單元，用於獲取熱式流量傳感器B測量的流量信號；

溫度採集單元，用於獲取溫度傳感器T1和T2測量的溫度信號；

壓力採集單元，用於獲取壓力傳感器P1、P2和P3測量的壓力信號；

溼度採集單元，用於獲取溼度傳感器H1和H2測量的溼度信號；

流量值計算單元，用於把獲取的流量、溫度、壓力和溼度信號進行計算，計算出標準工況下的流量值；

流量補償計算單元，用於對初始流量值進行補償計算，計算出流量補償量以及流量組分修正係數；

數據存儲單元，用於存儲流量修正計算單元的計算數據；

補償顯示單元，用於顯示流量修正計算單元的計算數據；

標準流量顯示單元，用於把標準流量值呈現到用戶終端的人機界面，便於使用氣體的用戶查詢有關用氣信息。

本發明與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P1，用於測量所述容積式流量傳感器A的進口壓力值；與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P2，用於測量所述容積式流量傳感器A的出口壓力值；與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P3，用於測量所述熱式氣體質量流量計量儀表C的進口壓力值；

本發明與所述流量值計算單元和熱式氣體質量流量計量儀表C相連的流量補償計算單元，用於獲取標準工況環境下的流量值，計算得到流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K；

本發明與所述流量補償計算單元和標準流量顯示單元相連的熱式氣體質量流量計量儀表C，用於獲取計算得到流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K，計算得出標準體積流量值；在所述標準流量顯示單元的人機界面上顯示標準體積流量值，並回傳數據到所述流量補償計算單元保存數據。

本發明有益效果是，首先在同介質工況下，動態獲取被測氣體的隨組分變化的流量組分修正係數，然後對用戶使用的熱式氣體質量計量儀表測量的質量流量值進行補償計算，計算出補償後的標準體積流量值。與現有技術中採用固定組分氣體流量修正因子對多組分氣體的流量值進行修正相比，本發明是在同介質工況下，通過實時流量 修正對流量傳感器的流量值進行在線修正，從而消除了介質氣體組分變化對測量結果造成的誤差，減小了壓力、溫度和溼度變化對流量傳感器測量結果的影響，極大地提高了熱式氣體質量計量裝置的測量準確度。

附圖說明

圖1為本發明實施例一所提供的補償方法的流程圖；

圖2為本發明實施例二所提供的計量裝置基本結構圖；

附圖標記說明：

200—微處理器、201—容積式流量採集單元、202—熱式流量採集單元、203—容積式氣體流量傳感器A、204—熱式氣體質量流量傳感器B、205—數據存儲單元、206—流量補償顯示單元、207—流量補償計算單元、208—標準流量顯示單元、209—熱式氣體質量流量計量儀表C、210—溼度採集單元、211—溼度傳感器H2、212—溼度傳感器H1、213—壓力傳感器P3、214—壓力傳感器P2、215—壓力傳感器P1、216—溫度傳感器T2、217—溫度傳感器T1、218—壓力採集單元、219—溫採集單元、220—流量值計算單元。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面將結合本發明實施例中的附圖，對發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例。基於本發明中實施例，但應當理解本發明的保護範圍並不受具體實施方式的限制，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。

實施例1

本實施例提供了一種多組分氣體的熱式氣體質量流量測量的補償方法，如圖1所示，所述補償方法包括下步驟：

步驟1：獲取介質壓力值p1、p2和p3、溫度值t1、t2以及溼度值h1、h2；獲取A、B兩隻流量傳感器和流量計量儀表C流量電壓值；該電壓值為初始電壓值U，Q1表示為初始流量值，即工作狀態下的流量值；

流量傳感器電壓值與流量換算公式：

式中：Q1—初始流量值(Nm3/h)；

Ui—瞬時流量電壓值(mV)；

Umax—滿量程流量電壓值(mV)；

Umin—最小流量電壓值(mV)；

Qmax—滿量程流量值(Nm3/h)；

Qmin—最小流量值(Nm3/h)。

具體地，獲取容積式氣體流量傳感器A的流量電壓值Ua，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的體積流量值Qa1；獲取熱式氣體質量流量傳感器B的流量電壓值Ub，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的質量流量值Qb1；獲取熱式氣體質量流量計量儀表C的流量電壓值Uc，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，得到所獲取的流量電壓對應的質量流量值Qc1；

步驟2：根據所獲取的氣體介質壓力值p、溫度值t、溼度值h和計算所得到的流量傳感器的流量值Q1，分別計算流量傳感器的標準工況下的補償量，用△Q表示；具體地，所述補償量計算公式：

△Q＝Q1-Q0

(2)

式中:△Q—標準工況下的補償量(Nm3/h)

Q0—標準狀態下的流量值(Nm3/h)

Q1—工作狀態下的流量值(Nm3/h)

具體地，所述容積式氣體流量的溫度、壓力補償方程式：

式中：V0—標準狀態下的體積量(Nm3)；

V—工作狀態下的體積量(m3)；

P＝P a+P g—流量計壓力檢測點處的絕對壓力(kPa)；

P a—當地大氣壓(kPa)；

P g—流量計壓力檢測點處的表壓力(KPa)；

P0—標準大氣壓(101.325kPa)；

T0—標準狀態下的絕對溫度(273.15K)；

T—被測介質的絕對溫度(273.15+t)(K)；

t—被測介質溫度，用溫度傳感器檢測(℃)；

—氣體壓縮因子；

Zn—標準狀態下的氣體壓縮係數；

Z g—工作狀態下的氣體壓縮係數。

具體地，所述標況流量與工況流量換算公式：

式中：Q0—標準狀態下的體積流量(Nm3/h)；

Q—工作狀態下的體積流量(m3/h)；

P＝P a+P g—工作壓力(絕對壓力)(kPa)；

P a—當地大氣壓力(kPa)；

P g—流量計壓力檢測點的表壓力(kPa)；

P0—標準大氣壓(101.325kPa)；

T0—標準狀態下的絕對溫度(273.15K)；

T—被測介質的絕對溫度(273.15+t)(K)；

t—被測介質的溫度(℃)；

具體地，所述熱式氣體質量流量傳感器，依據熱擴散式恆功率原理，對多組分氣體進行測量，其流體質量公式為：

△P＝CPM△T (5-1)

式中:△P—加熱電功率(W)；

CP—流體比熱容(J/g·℃)；

M—流體質量(kg)；

△T—測量探頭溫差(℃)；

進一步的，所述熱式質量流量計,經鐘罩式氣體流量標準裝置檢定，溯源到溯源到國家計量基準，其標準體積流量公式為：

體積流量與質量流量換算公式：

QvN＝ρN·QmN (5-3)

式中:QvN—體積流量(m3/h)；

QmN—質量流量(kg/h)；

ρN—氣體的標況密度，空氣ρN＝1.2046(kg/m3)；

Vs—檢定條件下鐘罩的容積(L)；

Ps—為鐘罩內氣體的絕對壓力(kPa)；

Pm—流量計處的氣體密度(kg/m3)；

Ts—鐘罩內的熱力學溫度(K)；

Tm—流量計處的熱力學溫度(K)；

PN—標準壓力(101.325kPa)；

TN—標準溫度(293.15K)；

T—檢定時間(s)。

進一步的，所述熱式質量流量計，被測介質溼度對導熱係數和密度有直接的影響，從而影響了測量的準確性，含水蒸氣的溼空氣密度計算公式：

式中:ρ0—0℃,壓力為0.01013MPa狀態下幹空氣的密度，ρ0＝1.293(kg/m3)；

p—溼空氣的全壓力(MPa)；

pb—溫度t時飽和空氣中水蒸氣的分壓力(MPa)；

—空氣的相對溼度(％RH)；

具體地，根據所獲取的氣體介質壓力值p1和p2、溫度值t1和計算所得到的容積式流量傳感器A的體積流量值Qa1，計算所述傳感器A的標準工況下的補償量△Qa1；根據所獲取的介質溼度值h1、壓力值p1、溫度值t1和和計算所得到的熱式氣體質量流量傳感器B的質量流量值Qb1，計算所述傳感器B的標準工況下的補償量△Qb1；根據所獲取的介質溼度值h2壓力值p3、溫度值t2和和計算所得到的熱式氣體質量流量計量儀表C的質量流量值Qc1，計算所述計量儀表C的標準工況下的補償量△Qc1。

進一步的，所訴「標準工況環境」通常是指溫度為(20±2)℃，大氣壓力一般為(86～106)kPa,相對溼度為45％～75％；

進一步的，所訴「標準工況環境下的補償量」，是所述傳感器採集測量數據計算出的在標準工況環境下儀表的補償量。

步驟3：用計算得到的補償量△Q對流量傳感器的初始流量值Q1分別進行補償， 得到補償後流量值Q2；

具體地，補償後流量值等於初始流量值加上補償量，從而消除了介質溫度、壓力和溼度變化對流量值的影響。

補償後流量值計算公式：

Q2＝Q1+△Q， (6)

式中:Q2—補償後體積流量值(m3/h)；△Q—補償量(Nm3/h)；

Q1—工狀體積流量(m3/h)。

進一步的，用計算得到的補償量△Qa1對流量值Qa1進行補償，得到補償後流量值Qa2；用計算得到的補償量△Qb1對流量值Qb1進行補償，得到補償後流量值Qb2；用計算得到的補償量△Qc1對流量值Qc1進行補償，得到補償後流量值Qc2；

步驟4：用修正後的所述容積式流量傳感器A的流量值Qa2和熱式氣體質量流量傳感器B的流量值Qb2進行計算，得到質量流量傳感器在同介質工況下的流量組分修正係數K；

具體地，組分修正係數K等於容積式流量流量傳感器A的流量值Qa2與熱式氣體質量流量傳感器B的流量值的比值，從而得到空氣介質與實際應用多組分氣體介質的標準狀態下的差別參數，即流量組分修正係數K。

流量組分修正係數K計算公式：

K＝Qa2/Qb2 (7)

式中:K—流量組分修正係數；Qa2—容積式流量流量傳感器A的體積流量值(m3/h)；Q2—熱式氣體質量流量傳感器B的體積流量值(m3/h)；

步驟5：用計算得到的補償後流量值Qc2和流量組分修正係數K進行修正計算，計算得出所述計量儀表C測量的標準體積流量值Q。

具體地，補償後流量值Qc2與流量組分修正係數K的乘積，計算得出所述計量儀表C測量的標準體積流量值Q；

標準流量值計算公式：

Q＝KQc2。 (8)

式中:Q—計量儀表C測量的標準體積流量值Q(m3/h)；K—流量組分修正係數；Qc2—計量儀表C補償後流量值Qc2(m3/h)；

實施例2

本實施例提供了一種多組分氣體的熱式氣體質量流量的計量裝置，如圖2所示， 一隻容積式流量傳感器A和一隻熱式質量流量傳感器B，用於測量介質瞬時流量電壓值，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，計算得到所獲取的流量電壓對應的流量值；一個熱式氣體質量流量計量儀表C，用於計量用戶使用氣體的瞬時流量值和累積流量值；

與所述容積式流量傳感器A相連的2隻壓力傳感器P1和P2，用於測量介質在管道中的壓力以及所述流量傳感器A進氣與出氣的壓力差；

2隻溫度傳感器T1和T2，用於測量介質在管道中的溫度；

2隻溼度傳感器H1和H2，用於測量介質在管道中的溼度；

容積式流量採集單元，與所述容積式流量傳感器A和流量值計算單元相連，用於獲取容積式流量傳感器A測量的流量信號；

熱式流量採集單元，與所述熱式質量流量傳感器B和流量值計算單元相連，用於獲取熱式流量傳感器B測量的流量信號；

溫度採集單元，與所述溫度傳感器T1和T2和流量值計算單元相連，用於獲取溫度傳感器測量的溫度信號；

壓力採集單元，與所述壓力傳感器P1、P2、P3和流量值計算單元相連，用於獲取壓力傳感器測量的壓力信號；

溼度採集單元，與所述溼度傳感器H1、H2和流量值計算單元相連，用於獲取溼度傳感器測量的溼度信號；

流量值計算單元，與所述壓力、溫度、溼度、流量採集和流量補償計算單元相連，用於把獲取的流量、溫度、壓力和溼度信號進行計算，計算出標準工況下的流量值；

流量補償計算單元，與所述流量值計算、流量補償顯示、數據存儲單元和熱式氣體質量流量計量儀表C相連，用於對初始流量值進行補償計算，計算出流量補償量以及流量組分修正係數；

數據存儲單元，與所述流量補償計算單元相連，用於存儲流量的計算數據；

流量補償顯示單元，與所述流量補償計算單元相連，用於顯示流量的計算數據；標準流量顯示單元，與所述氣體質量流量計量儀表C相連，用於把標準流量值呈現到用戶終端的人機界面，便於使用氣體的用戶查詢有關用氣信息；

與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P1，用於測量所述容積式流量傳感器A的進口壓力值；與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P2，用於測量所述容積式流量傳感器A的出口壓力值；與所述壓力採集單元相連的壓力傳感器P3，用於測量所述熱 式氣體質量流量計量儀表C的進口壓力值；

與所述流量值計算單元和熱式氣體質量流量計量儀表C相連的流量補償計算單元，用於獲取標準工況環境下的流量值，計算得到流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K；

與所述流量補償計算單元和標準流量顯示單元相連的熱式氣體質量流量計量儀表C，用於獲取計算得到流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K，計算得出標準體積流量值；在所述標準流量顯示單元的人機界面上顯示標準體積流量值，並回傳數據到所述流量補償計算單元保存數據。

其中，容積式流量傳感器A203與容積式流量採集單元201相連，用於測量體積流量電壓值；熱式質量流量傳感器B204與熱式流量採集單元202相連，用於測量熱式質量流量電壓值；溫度傳感器T1 217和T2 216與溫度採集單元219相連，用於測量介質在管道中的溫度值；壓力傳感器P1 215與壓力採集單元218相連，用於測量容積式流量傳感器A203的進口壓力值；壓力傳感器P2 214與壓力採集單元218相連，用於測量用於測量容積式流量傳感器A203的出口壓力值；壓力傳感器P3 214與壓力採集單元218相連，用於測量用於測量熱式氣體質量流量計量儀表C209的出口壓力值；

進一步地，流量值計算單元220與容積式流量採集單元201、熱式流量採集單元202、流量補償計算單元207、壓力採集單元218、溫度採集單元219和溼度採集單元210相連，根據流量電壓與流量值之間的標定關係，計算得到初始流量值；之後，用獲取的介質壓力、溫度、溼度值和計算得到的流量值，計算得出標準工況環境下的流量值；

進一步地，流量補償計算單元207與熱式氣體質量流量計量儀表C209和流量值計算單元220相連，用於獲取標準工況環境下的流量值，計算得到流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K；與數據存儲單元205相連，用於存儲補償量和修正係數數據；與流量補償顯示單元206相連，用於在流量補償顯示單元206的人機界面上顯示存儲的數據，便於工作人員檢查；

進一步的，熱式氣體質量流量計量儀表C209與流量補償計算單元207相連，用於獲取流量值的補償量以及在同介質工況下的流量修正係數K，計算得出所述計量儀表C209測量的標準體積流量值；與標準流量顯示單元208相連，用於在顯示單元208的人機界面上顯示計量儀表C209測量的標準體積流量值，便於氣體用戶的監測，並 回傳數據到流量補償計算單元207，並在數據存儲單元205中保存數據。

本發明實施例提供的一種多組分氣體的熱式氣體質量流量測量的補償方法和計量裝置，首先在同介質工況下，動態獲取被測氣體的隨組分變化的流量修正係數，然後對用戶使用的熱式氣體質量計量儀表測量的流量值進行補償計算，計算出補償後的標準體積流量值。與現有技術中採用固定組分氣體流量修正因子或者用傳感器測量出主要成分修正固定組分氣體流量修正因子的方法對多組分氣體的流量值進行修正相比，本發明是在同介質工況下，通過實時流量修正對流量傳感器的流量值進行在線修正，從而消除了介質氣體組分變化對測量結果造成的誤差，減小了壓力、溫度、溼度變化對流量測量結果的影響，極大地提高了熱式氣體質量計量裝置的測量準確度。

以上所述僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。