[发明专利]一种配注水井管外流量超声多普勒测量仪

权利要求书

1.一种配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，从上至下依次包括固定连接的固定机构、探头仓和驱动机构，所述探头仓内设置有超声探头、支撑体、上支撑弹片和下支撑弹片；

所述超声探头包括：发射压电片、接收压电片、发射面和接收面，所述发射压电片与所述发射面信号连接，所述接收压电片与所述接收面信号连接；所述发射面位于所述超声探头的轴向上端，所述接收面位于所述超声探头的轴向下端，所述发射面和所述接收面均为弧面楔形，且所述发射面和所述接收面与所述超声探头轴向的夹角均为45度；

所述探头仓的侧壁上设置有开口，所述超声探头、支撑体、上支撑弹片和下支撑弹片均可穿过所述开口朝向油管内壁运动，所述上支撑弹片和所述下支撑弹片朝向油管内壁弹开时，所述超声探头的所述发射面和所述接收面均与所述油管内壁紧贴；

所述驱动机构包括驱动杆和驱动套，所述驱动杆与所述探头仓的外壁固定连接，所述驱动套可沿所述驱动杆的轴向滑动并定位；所述超声探头镶嵌在所述支撑体上，所述上支撑弹片的上端与所述固定机构连接，所述上支撑弹片的下端与所述支撑体的上端连接；所述下支撑弹片的上端与所述支撑体的下端连接，所述下支撑弹片的下端与所述驱动套连接。

2.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述固定机构、所述探头仓和所述驱动机构的外径均相同且为38-40mm。

3.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述超声探头的发射频率为2兆赫兹。

4.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述上支撑弹片和所述下支撑弹片均采用弹簧钢制造而成。

5.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述上支撑弹片的上端与所述固定机构连接，具体为，所述上支撑弹片的上端与所述固定机构铰接。

6.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述下支撑弹片的下端与所述驱动套连接，具体为，所述下支撑弹片的下端与所述驱动套铰接。

7.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述驱动杆的上部设置有限位块，所述驱动套可卡接在所述限位块上。

8.根据权利要求1所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述固定结构中设置有第一超声信号处理装置，地面上设置有第二超声信号处理装置，所述第一超声信号处理装置与所述超声探头电连接，所述第一超声信号处理装置与所述第二超声信号处理装置电连接。

9.根据权利要求8所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述第一超声信号处理装置按照信号的第一传输方向依次包括：接收匹配电路、前置放大器、混频器、滤波器和压频转换器，所述第一超声信号处理装置按照信号的第二传输方向还包括：发射匹配电路、驱动放大器和信号源，所述信号源与所述混频器信号连接。

10.根据权利要求9所述的配注水井管外流量超声多普勒测量仪，其特征在于，所述第二超声信号处理装置按照信号的传输方向依次包括：信号接收设备、信号放大整形设备、频压转换器和计算机。