流体测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种流体测量装置，包括一测量直管，所述测量直管靠近导入口和导出口的壁面上分别设有一个安装超声换能器的圆孔；每个圆孔内分别安装一超声换能器，测量直管导入口有一个导流叶片，所述超声换能器的外表面被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。针对已有的流体测量装置在测量热水时会换能器表面产生结垢并影响测量精度的问题，提供一种测量精度高，易于制造和装配的流体测量装置。技术效果很突出，解决了小管径超声波流体长期测量中因换能器或反射片结垢而导致测量不准确的技术难题，具有结构简单，计量精度高，制造安装方便等优点，可以广泛应用于超声波流体测量领域。
【专利说明】流体测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种流体测量装置，用于测量气体、液体的流速以及流量。
【背景技术】
[0002]目前国内小口径超声波流体测量管段一般由换能器和反射片组成。换能器一般安装在管段上方两个安装孔内，安装孔下方安装有反射片或不锈钢柱，该反射片或不锈钢支柱的作用是发射超声波，反射片一般也是由不锈钢制成。该种结构的缺点是在长期计量热水时会在反射片的表面或者换能器表面形成结垢，从而影响了计量的精度。本实用新型从根本上解决了结垢的问题，并在长期的实验中得到了验证。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，针对已有的流体测量装置在测量热水时会换能器表面产生结垢并影响测量精度的问题，提供一种测量精度高，易于制造和装配的流体
测量装置。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用下列技术方案:
[0005]一种流体测量装置，包括一测量直管，所述测量直管靠近导入口和导出口的壁面上分别设有一个安装超声换能器的圆孔；每个圆孔内分别安装一超声换能器，测量直管导入口有一个导流叶片，导流叶片的作用为改善流体流场的特性以更好的进行超声测量，所述超声换能器的外表面被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。从而避免了超声换能器直接与被测流体的接触，也就避免了沉积杂物。该非金属材料应当具有良好的超声波透过性，并且不易产生结垢。
[0006]所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料(如聚砜材料等)。
[0007]所述的超声波换能器均为对射式超声波换能器，且前后二个对射式超声波换能器互相对应。当进行测量时，形成依次经过导入口、导流叶片、超声换能器、测量直管、超声换能器、导出口的一个流体测量通道。
[0008]所述的超声波换能器均为反射式超声波换能器，并在反射式超声波换能器的对应位置分别安装一金属反射片。
[0009]所述的金属反射片被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。金属反射片的作用是反射超声波信号。
[0010]所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料(如聚砜材料等)。
[0011]所述超声换能器为磁致伸缩式超声换能器或压电陶瓷式超声换能器。
[0012]所述的导流叶片为一个或者数个。
[0013]本实用新型的技术效果很突出，具体表现在:解决了小管径超声波流体长期测量中因换能器或反射片结垢而导致测量不准确的技术难题，具有结构简单，计量精度高，制造安装方便等优点，可以广泛应用于超声波流体测量领域。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图；
[0015]图2为本实用新型实施例2的整体结构示意图；
[0016]图3为图1的左视图。
[0017]图中标记说明
[0018]1、2——非金属材料体3、4——超声换能器
[0019]5、6-----非金属材料椎体 7——导流叶片
[0020]8——导入口9——测量直管
[0021]10——导出口11、12——金属反射片
【具体实施方式】
[0022]实施例1:
[0023]实施例1为对射式流体测量装置，如图1和图3所示，一种流体测量装置，包括一测量直管9，所述测量直管 9靠近导入口 8和导出口 10的壁面上分别设有一个安装超声换能器的圆孔；靠近导入口 8的圆孔内安装超声换能器3，靠近导出口 10的圆孔内安装超声换能器4，测量直管9的导入口 8处有一个导流叶片7，导流叶片7的作用为改善流体流场的特性以更好的进行超声测量，所述超声换能器3、4的外表面被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。从而避免了超声换能器直接与被测流体的接触，也就避免了沉积杂物。该非金属材料应当具有良好的超声波透过性，并且不易产生结垢。
[0024]所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料(如聚砜材料等)。超声换能器3外表面的非金属材料形成如图1所示的非金属材料体I ;超声换能器4外表面的非金属材料形成如图1所示的非金属材料体
2。非金属材料体的椎体5和非金属材料体I以及超声换能器3组成靠近导入口 8的超声换能器装置；非金属材料体的椎体6和非金属材料体2以及超声换能器4组成靠近导出口10的超声换能器装置。
[0025]本实用新型方案的测量原理是:待测流体经过导入口 8，并依次流经导流叶片7、非金属材料椎体5、测量直管9、非金属材料椎体6，最后从导出口 10流出。
[0026]利用超声波换能器3发送超声波到超声波换能器4，得到一次超声波传输的时间，反之，再由超声波换能器4发送超声波，到超声波换能器3，得到一次超声波传输的时间，利用流体流速对超声波传输速度的影响关系，根据超声波往返传输的时间差，可以测量出相应的参数，进而可以计算出流过测量直管9的流体的流速和流量等。
[0027]所述超声换能器为磁致伸缩式超声换能器或压电陶瓷式超声换能器。
[0028]所述的导流叶片为一个或者数个，具体数量根据相应的技术参数确定。
[0029]实施例2:
[0030]实施例2为反射式流体测量装置，图2的左视图与图3相同，如图2所示，实施例2为反射式流体测量装置，如图2所示，一种流体测量装置，包括一测量直管9，所述测量直管9靠近导入口 8和导出口 10的壁面上分别设有一个安装超声换能器的圆孔；靠近导入口 8的圆孔内安装超声换能器3，靠近导出口 10的圆孔内安装超声换能器4，测量直管9的导入口 8处有一个导流叶片7，导流叶片7的作用为改善流体流场的特性以更好的进行超声测量，所述超声换能器3、4的外表面被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。从而避免了超声换能器直接与被测流体的接触，也就避免了沉积杂物。该非金属材料应当具有良好的超声波透过性，并且不易产生结垢。
[0031]所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料(如聚砜材料等)。超声换能器3外表面的非金属材料形成如图1所示的非金属材料体I ;超声换能器4外表面的非金属材料形成如图1所示的非金属材料体
2。非金属材料体的椎体5和非金属材料体I以及超声换能器3组成靠近导入口 8的超声换能器装置；非金属材料体的椎体6和非金属材料体2以及超声换能器4组成靠近导出口10的超声换能器装置。
[0032]本实用新型方案的测量原理是:待测流体经过导入口 8，并依次流经导流叶片7、非金属材料椎体5、测量直管9、非金属材料椎体6，最后从导出口 10流出。
[0033]利用超声波换能器3发送超声波到超声波换能器4，得到一次超声波传输的时间，反之，再由超声波换能器4发送超声波，到超声波换能器3，得到一次超声波传输的时间，利用流体流速对超声波传输速度的影响关系，根据超声波往返传输的时间差，可以测量出相应的参数，进而可以计算出流过测量直管9的流体的流速和流量等。
[0034]本实用新型方案的测量原理是:利用超声波换能器3发送超声波，首先发射到金属反射片U，经金属反射片11反射到金属反射片12，再从金属反射片12反射到超声波换能器4，得到一次超声波传输的时间，反之，再由超声波换能器4发送超声波，到金属反射片12，由金属反射片12反射到金属反射片11，再从金属反射片11反射到超声波换能器3，得到一次超声波传输的时间，利用流体流速对超声波传输速度的影响关系，根据超声波往返传输的时间差，可以测量出相应的参数，进而可以计算出流过测量直管9的流体的流速和流量等。
[0035]所述超声换能器为磁致伸缩式超声换能器或压电陶瓷式超声换能器。
[0036]所述的导流叶片为一个或者数个，具体数量根据相应的技术参数确定。
【权利要求】
1.一种流体测量装置，包括一测量直管，所述测量直管靠近导入口和导出口的壁面上分别设有一个安装超声换能器的圆孔；每个圆孔内分别安装一超声换能器，测量直管导入口有一个导流叶片，其特征在于: 所述超声换能器的外表面被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。
2.根据权利要求1所述的流体测量装置，其特征在于:所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料。
3.根据权利要求1或2所述的流体测量装置，其特征在于:所述的超声波换能器均为对射式超声波换能器，且前后二个对射式超声波换能器互相对应。
4.根据权利要求1或2所述的流体测量装置，其特征在于:所述的超声波换能器均为反射式超声波换能器，并在反射式超声波换能器的对应位置分别安装一金属反射片。
5.根据权利要求4所述的流体测量装置，其特征在于:所述的金属反射片被具有超声波透过性和防止结垢性能的材料完全包覆。
6.根据权利要求5所述的流体测量装置，其特征在于:所述的具有超声波透过性和防止结垢性能的材料为具有超声波透过性和防止结垢性能的非金属材料。
7.根据权利要求1所述的流体测量装置，其特征在于:所述超声换能器为磁致伸缩式超声换能器或压电陶瓷式超声换能器。
8.根据权利要求1所述的流体测量装置，其特征在于:所述的导流叶片为一个或者数个。
【文档编号】G01P5/24GK203824576SQ201420022330
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日
【发明者】周连廷, 陈庆连 申请人:周连廷, 陈庆连
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