[实用新型]一种大口径超声波流量计换能器组件及大口径超声波流量计

说明书

技术领域

本发明属于液体流体计量技术领域，具体涉及一种大口径超声波流量计换能器组件及大口径超声波流量计。

背景技术

超声波流量计已经广泛地应用到大口径热量表及大口径水表等工业流量计量领域中。为了达到更为精准的流量计量，考虑流量计量的安全性和可靠性，大口径超声波流量计换能器的安装结构在不断发生变化。由先前一对换能器与流量计流体流动方向成一定角度的安装方式转变成垂直于流体流动方向的安装方式。例如，授权公开号CN 204694317U公开的一种大口径超声波流量计换能器座，其换能器安装座采用的垂直流体流动方向的设置。这种结构的变化，一方面是增大一对换能器间的连线与流体方向投影距离，提高了流量计精度及流量比；另一方面也改变过去一对换能器孔柱里只能安装一对换能器的缺陷，可以在一对换能器孔柱里安装数对换能器，形成双通道(或多通道)结构。

然而，现有技术中，采用换能器安装座垂直于流体流动方向设置的结构时存在着以下几个技术难点：

1.换能器安装座安装在管段壳体两端垂直开设的安装孔中，目前，对于换能器安装座在安装孔中的旋转自由度的限制采用的方案是在换能器安装座上开设孔，通过螺钉穿过此孔与管段壳体螺纹连接。此种定位方式精度低，换能器座会产生微小角度的旋转，直接影响一对换能器之间的信号的发送和接受，从而影响计量精度。所以如何定位换能器安装座，防止其在安装孔中旋转，是一个难点课题。

2.对于换能器安装座与安装孔之间密封，目前采用的结构是换能器安装座上设有凸沿，密封圈位于凸沿的下面，并且凸沿一圈有定位螺丝孔，螺钉穿过螺丝孔与安装孔连接。为了达到有效的密封，那么凸沿盖直径必须加大，这就使得安装孔直径较大，这对于孔径相对较小的流量计管体来说，它会影响到流量计法兰螺栓安装。因此，换能器安装座只有设置于离法兰较远的位置，在一定长度的管段壳体上使得两个换能器间的直射距离减小，影响流量计计量精度及量程比。如何优化换能器安装座的密封结构，成为一个难点课题。

3.目前换能器通过金属盖板及螺钉固定于换能器柱孔里，安装及维护的工作量大。一种既能准确定位换能器又能方便快捷的进行安装及维护产品的技术方案有待发掘。

实用新型内容

针对现有技术中换能器安装座定位精度低和换能器安装座密封结构体积较大等问题，提供了一种大口径超声波流量计换能器组件及大口径超声波流量计。

一种大口径超声波流量计换能器组件，其特征在于：包括换能器和固定柱，所述固定柱中间部开设有至少一个第一安装孔，所述换能器数量与第一安装孔相同并一一设置于所述第一安装孔中，所述固定柱上部开设有穿线孔，所述穿线孔与第一安装孔连通，所述固定柱上具有第一圆柱体和第二圆柱体，所述第一圆柱体的中心轴线与第二圆柱体的中心轴线相互平行且不共线。

在上述技术方案基础上，还包括：扣件，所述第一安装孔中形成有第一安装面，所述第一安装面上开设有与穿线孔相连通的通孔，所述换能器安装于第一安装面上，所述扣件上开设有与换能器相适配的第二安装孔，所述扣件与固定柱弹性锁紧连接并将换能器卡紧固定在第一安装孔中。

在上述技术方案基础上，所述第一安装面与换能器之间设置有第一密封垫。

一种大口径超声波流量计，其特征在于,包括:上述的大口径超声波流量计换能器组件和管段壳体，所述大口径超声波流量计换能器组件为两个，所述管段壳体两端各开设有一第三安装孔，两个换能器组件分别设置于两第三安装孔中，所述第三安装孔包括第一圆孔和第二圆孔，所述第一圆孔与第一圆柱体配合，所述第二圆孔与第二圆柱体配合。

在上述技术方案基础上，还包括第二密封圈、塑料压环、聚四氟垫片、第三密封圈和压环，所述聚四氟垫片、塑料压环、第二密封圈和压环由下至上依次套装于第一圆柱体上，所述压环与第三安装孔螺纹连接并将聚四氟垫片、塑料压环和第二密封圈压紧于在第一圆柱体上形成的定位轴肩上，所述第一圆孔上开设环形槽，所述第三密封圈设置于环形槽中，所述第三密封圈位于第二圆柱体的下方。

在上述技术方案基础上，还包括塑料盖，其设置于第三安装孔中并位于压环上方，所述塑料盖与第三安装孔之间设置有第四密封圈，所述塑料盖与固定柱螺纹连接，所述塑料盖上开设有铅封孔。

本实用新型的有益效果：

1.固定柱设置有两个定位圆柱体，加工简单、固定柱定位准确，不会转动。