，采用溫度、壓力和壓縮系數補償的方法可以用來測量氣體質量流量，但這于組成穩(wěn)定或組成只有很小變化的一般氣體，這時，組成對流體密度的影響可予忽略，因此對測量示值的影響也可忽略。
對于組成變化較大的氣體，組成對流體密度的影響就不能忽略了。例如在煉油廠、石化廠，有些石油加工過程中的石油氣組成變化很大，流體標準狀態(tài)密度在較大的范圍內變化。有的煤氣系統(tǒng)變化范圍可達0.1554～2.0321kg/Nm3[16]，這時，如果仍然將流體標準狀態(tài)密度當作常數來處理，測量誤差就將達到百分之幾十，這是不允許的。
采用渦街流量計與孔板差壓式流量計串聯(lián)并同流量演算器一起組合而成的測量系統(tǒng)能很好地解決這個問題，其原理框圖如圖3.25所示。
圖3.25 測量組分變化氣體的質量流量框圖
在該系統(tǒng)中，有下面的關系式[16]。渦街流量傳感器數學模型為
qm= 
(3.59)
式中qm——質量流量；
——渦街流量傳感器出口端流體密度；
f——渦街流量傳感器輸出頻率；
Kt——渦街流量傳感器工作狀態(tài)下流量系數。
孔板式差壓流量計數學模型為
qm=k1 
(3.60)
式中 k1——系數；
1——節(jié)流體正端取壓口處流體密度；
p——差壓。
將式（3.60）平方后除以式（3.59）得
qm= 
（3.61）
由于孔板差壓式流量計串聯(lián)在渦街流量計后面，ρ1與ρ 近似相等，即
ρ1=ρ （3.62）
所以式（3.61）可化簡為
qm= 
(3.63)
在流量演算器中具體實現(xiàn)式（3.63）時， 
p可由式（3.64）求得。
（3.64）
式中 Ai——差壓輸入信號；
——流量測量上限所對應得差壓。
而k1可由孔板差壓式流量計得滿度條件求得。
從式（3.60）得
qmmax=k1 
（3.65）
式中 qmmax——流量測量上限；
——設計狀態(tài)下孔板正端取壓口流體密度。
所以
k1=qmmax/ 
因此，將Kt、 
、qmmax和 
置入演算器，儀表就能從輸入信號Ai 和f計算qm。
演算器不僅能計算和顯示質量流量，而且能計算和顯示密度 
。
將式（3.59）、式（3.63）和式（3.62）聯(lián)立解之得
（3.66）
儀表顯示的流體密度值可用成分分析儀器測得的混合氣體組分值，與經下式計算得到的理論密度進行比較，求得示值誤差。
＋… 
（3.67）
式中 
——標準狀態(tài)混合氣體密度；
X1…Xm——各組分的含量（V/V）；
X1+X2+…+Xm-1+Xm=99%
… 
n——標準狀態(tài)條件下各組分密度。
工作狀態(tài)下混合氣體理論密度 
f為
f＝ 
（3.68）
求得理論密度后，還可用式（3.59）計算理論質量流量，用以校驗儀表的質量流量示值。
這一方法尤其適合流體組分變化頻繁、變化幅度大的對象，但需兩臺流量計，對于管徑較大的對象，投資略大些。所以，對于組分變化不頻繁、變化幅度也不很大的對象，例如天然氣流量測量，可用溫度、壓力補償、再配上組分修正的方法，更可節(jié)約投資。
使用這個方法進行組分補償時，選擇幾個變化幅度較大的組分定期用儀器進行分析，并用人工方法修改流量演算器中相應窗口的組分設置值，用新的分析值取代原有的設置值。儀表運行后就可按式（3.67）和式（3.68）計算流體密度，進而計算質量流量或標準狀態(tài)體積流量。
智能流量演算器是工業(yè)儀表，采用演算器完成上述演算不僅精確度高，可靠性號，而且安裝使用方便。
