[实用新型]一种超声波热量表束流管件

说明书

技术领域

本实用新型是关于超声波热量表的辅助设备，特别涉及一种超声波热量表束流管件。

背景技术

运用超声波测量原理，一对超声波传感器直接安装在流量传感器管道的两端，将配对温度传感器分别安装在热交换同路的进水和回水的管道上，流量传感器采集出流量信号，配对温度传感器给出进水、回水的温度差信号，计算器采集流量信号和温度信号，经过计算显示出载热液体从入口至出口所释放的热量值。

超声波传感器测量原理的前提条件是管道中的液体流场要均匀分布，在管道截面上的每一点的流速都一样的，而这只是一种理想状况。在实际应用中发现，流场无论如何不能达到均匀分布，流场的速度分布不仅与流速、管道的粗细、管道的形状、管道表面的粗糙度，甚至还和管道中液体的密度、液体的运动粘度等条件有关。因此，实际应用中，流场的完全均匀分布几乎是不可能的，进而影响测量精度。

如图3所示，在没有安装束流管件时，超声波传感器利用基表的管壁反射进行测量，超声波传感器发射后的信号通常是以管段内壁自身反射镜、并且只有一个反射点，在经过一次反射折射后，信号被另一只超声波传感器所接受，从而完成一个信号的传播过程。但是存在如下的问题：根据流体学原理可知，流体在管道内的流速随截面分布的不同，其流速大小亦不同，其中中轴线上流速最快，越靠近管壁流速越慢，管壁处的流速是零，所以管壁上很容易结垢、结晶，这样日积月累导致有效信号逐渐衰减，进而依靠管壁本身做信号反射镜的产品使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够提高流场均匀分布、保证超声波热量表的计量精度的束流管件。为解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是：

提供一种超声波热量表束流管件，用于安装在超声波热量表的管道内，所述束流管件为圆柱形的管道，通过定位锁紧螺钉固定在超声波热量表管道内的中轴线上，束流管件的管径小于超声波热量表的管径。

作为进一步的改进，所述束流管件的管道内壁表面粗糙度Ra小于1.6μm，即轮廓算术平均偏差小于1.6μm。

作为进一步的改进，所述束流管件的管道内固定有两个与管道内壁呈45°角的反射镜，两个反射镜的镜面相对且非平行设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、采用束流管件调整流场，对流经超声波热量表的载热液体人为加速，将小流量转化为大流量进行测量，提高流场的均匀分布,保证热表的计量精度；

2、通过提高束流管件的管道内壁光洁度，降低了为提高超声波热量表的管道内壁光洁度而产生的机械加工难度，从而在减少成本和降低难度的同时，还提高了超声波热量表的计量精度；

3、通过以45°角固定在束流管件管道中轴线上的反射镜，来反射传递超声波传感器发射的信号，有效信号不易衰减，进而提高了产品的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的安装示意图。

图2为本实用新型的整体结构示意图。

图3为超声波热量表管道内未安装束流管件的示意图。

图中的附图标记为：1超声波热量表；2束流管件；3定位锁紧螺钉；4反射镜；5超声波传感器。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1、图2所示，超声波热量表束流管件2为圆柱形的管道，束流管件2的管道内固定有两个与管道内壁呈45°角的反射镜4，两个反射镜4的镜面相对且非平行设置，在束流管件2内增加反射镜4的面积，提高了超声波热量表1的测量精度。束流管件2通过定位锁紧螺钉3固定在超声波热量表1管道内的中轴线上，进而使反射镜4也处在管道内中轴线上。束流管件2的管径为D，超声波热量表1的管径为d，载热液体流经的管径变小，对流经超声波热量表1的载热液体人为加速，将小流量转化为大流量进行测量，提高流场的均匀分布。束流管件2的管道内壁表面粗糙度Ra小于1.6μm，即轮廓算术平均偏差小于1.6μm，通过提高束流管件2内壁的光洁度，能有效提高超声波热量表1的计量精度。

安装时，先把反射镜4以45°角安装在束流管件2上，然后在超声波热量表1的管道中的轴线上，用定位锁紧螺钉3固定束流管件2，即完成束流管件2在超声波热量表1中的安装。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。