[发明专利]用于在线更换超声波换能器的强密封结构

说明书

技术领域

本发明与超声波流量计有关，具体地说，是一种超声波流量计中的用于在线更换其超声波换能器的强密封装置。

背景技术

超声波流量计已逐渐成为气体计量的首选仪表，作为其最主要部件超声波换能器是最容易损坏的。在现场进行检修、维护和更换时，一般要将被测量的管道停气，否则施工非常困难，甚至无法进行。在中、大口径的流量计量中，维修与运转两者的矛盾尤其凸出。目前，不少超声波流量计生产厂家已经考虑到这些问题，并作了不少的工作，有些产品也可以进行工况下在线更换超声波换能器。但其结构复杂，操作困难，尤其是其密封问题没有得到较好的解决，活动调节杆与超声波换能器固定装置之内壁密封设计不够合理，还是采用盘根密封方法，用盘根作为密封填料。盘根是由石棉线编织经浸渍PTFE乳液或石墨乳编织而成，在静密封条件下的确具有优异的密封效果；但是，在动密封工作状态下，随着活动调节杆在超声波换能器固定装置之内壁内的反复作往复运动，因其盘根填料没有弹性而渐渐失去密封性能，而且，即使在静密封条件下，其能承受的压力也很有限，不能超过4MPa的工作压力。

发明内容

本发明是针对现有超声波流量计存在的在线更换超声波换能器困难而做出的改进，尤其是针对其密封结构进行改进，能够在被测量的管道不停气的工况下在线更换超声波换能器。

本发明提出如下技术方案：用于在线更换超声波换能器的强密封结构，包括防爆盖、换能器固定装置、换能器座和贯穿于换能器固定装置内的活动调节杆，其特征在于：防爆盖、换能器固定装置之间设有上连接头，换能器固定装置和换能器座之间设有下连接头；防爆盖和上连接头之间、下连接头和换能器座之间均设有密封圈；换能器固定装置和上连接头之间、换能器固定装置和下连接头之间均置有四氟密封垫，换能器固定装置中段内设有内螺纹球阀；上连接头与活动调节杆之间设有上气密封动压○形圈，下连接头与活动调节杆之间设有下气密封动压○形圈。

本发明提出的密封结构形成内外两重密封隔离，外重密封由防爆盖、上连接头、换能器固定装置、下连接头和换能器座及它们之间的密封圈和四氟密封垫构成；内重密封由换能器固定装置内的活动调节杆与上连接头、下连接头及它们之间的上气密封动压○形圈、下气密封动压○形圈，还有换能器固定装置中段内的内螺纹球阀共同构成，能实现活动调节杆离开或者进入换能器固定装置的过程中，超声波流量计一直保持密封无泄漏，故称强密封结构。超声波流量计正常运行时，内螺纹球阀处于开启状态，活动调节杆贯穿内螺纹球阀的通孔中。当需要对换能器进行检修、维护或更换时，使用拆换装置取出或送入活动调节杆，同时配合打开或关闭内螺纹球阀，就可以拆下换能器进行修理和回装，超声波流量计依然保持优良的密封性能。因此可以实施在线检修、维护或更换换能器，被测量的管道无需停气。

附图说明

图1是超声波流量计安装在工作位置示意图。

图2是图1的剖视图。

图3是实施在线检修、维护或更换换能器示意图。

图中标记表意：换能器座1，超声波换能器2，密封圈3，超声波换能器固定装置4，防爆盖5，信号接插件6，电缆密封填料7，平垫8，防爆接头9，电缆10，下气密封动压○形圈11，下连接头12,四氟密封垫13，活动调节杆14，内螺纹球阀15，上气密封动压○形圈16，上连接头17，拆换装置19，拆卸丝杠20，丝杠支架21，手柄22。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例及其附图作进一步的详细说明。