[实用新型]超声波流量传感器及超声波流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声波传感器技术领域，尤其涉及一种超声波流量传感器及超声波流量计。

背景技术

超声波流量计是一种根据流体流动时超声波束的传播速度变化测量流体体积的装置，其中，超声波流量传感器是超声波流量计的核心部件。由于超声波声速具有随着液体温度变化而变化的特性，温度变化对超声波流量计的测量精度有较大的影响。传统的，通过在超声波流量计的管体中开孔装配测温探头，以满足测量超声波流量计的管体中流体温度的要求。但是，采用上述方式，超声波流量计的结构较为复杂，并且在管体中插入测温探头会对流场造成的影响。

发明内容

基于此，有必要提供一种超声波流量传感器及超声波流量计，该超声波流量传感器及超声波流量计的测量精度较高、结构简单。

其技术方案如下：

一种超声波流量传感器，包括外壳体以及设置在所述外壳体内的换能元件、测温探头、连接线和PCB板，所述连接线连接所述换能元件和所述PCB板，所述测温探头的引出线与所述PCB板连接，所述测温探头的头部外侧设有导热元件。

在其中一个实施例中，所述超声波流量传感器还包括灌封胶层，所述外壳体包括底座壳体以及与所述底座壳体密封连接的基座壳体，所述底座壳体靠近所述基座壳体的第一端设有第一安装腔体，所述换能元件设置在所述第一安装腔体中，所述基座壳体远离所述底座壳体的第一端设有第二安装腔体，所述PCB板设置在所述第二安装腔体中，所述灌封胶层设置在所述基座壳体的第一端，将所述PCB板密封在所述基座壳体内。

在其中一个实施例中，所述测温探头的头部位于所述换能元件与所述底座壳体的侧壁之间，所述基座壳体上设有过线孔，所述测温探头的引出线穿过所述过线孔与所述PCB板连接。

在其中一个实施例中，所述基座壳体的第二端设有用于伸入所述第一安装腔体内的凸台，所述凸台上设有与所述换能元件匹配的第三安装腔体以及与所述测温探头的头部匹配的避让缺口，所述换能元件位于所述第三安装腔体中，所述底座壳体的第一端边缘设有与所述基座壳体的第一端匹配的安装板，所述底座壳体的第一端与所述基座壳体的第二端密封连接。

在其中一个实施例中，所述超声波流量传感器还包括缓冲垫，所述缓冲垫设置在所述第三安装腔体中，且所述缓冲垫位于所述换能元件与所述基座壳体之间。

在其中一个实施例中，所述超声波流量传感器还包括第一双面胶贴，所述第一双面胶贴的一个侧面粘贴在所述第一安装腔体的底面上，所述换能元件粘贴在所述第一双面胶贴的另一个侧面上。

在其中一个实施例中，所述超声波流量传感器还包括第二双面胶贴，所述第二双面胶贴的一个侧面粘贴在所述第二安装腔体的底面上，所述PCB板粘贴在所述第二双面胶贴的另一个侧面上。

在其中一个实施例中，所述超声波流量传感器还包括串口信号线和从探头信号线，所述串口信号线的一端与所述PCB板连接，所述串口信号线的另一端用于连接显示器，所述从探头信号线的一端与所述PCB板连接，所述从探头信号线的另一端用于连接从探头流量传感器。

在其中一个实施例中，所述测温探头为NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)热敏电阻。

一种超声波流量计，包括从探头流量传感器、显示器以及所述的超声波流量传感器，所述从探头流量传感器与所述超声波流量传感器的从探头信号线连接，所述显示器与所述超声波流量传感器的串口信号线连接。

可以理解，其中所使用的术语“第一”、“第二”等在本文中用于区分对象，但这些对象不受这些术语限制。

本实用新型的有益效果在于：

所述超声波流量传感器，通过在外壳体内设置测温探头，能够对流体温度进行测量，换能元件通过连接线与PCB板连接，且测温探头的引出线也与PCB板连接，进行测量时，PCB板能够捕捉换能元件的超声波信号并运算处理转换为数字式流量信号，同时跟据测温探头测得的流体温度信息对不同温度下的流体流量进行补偿，测量精度高，通过在测温探头的外侧设置导热单元，能够更快地将超声波流量计管体中的流体温度传导至测温探头，提高测温探头的灵敏度，进一步提高测量精度。所述超声波流量传感器，能够避免在超声波流量计的管体中开孔装配测温探头，使得超声波流量计的管体设计更加简单，也能够避免测温探头插入超声波流量计的管体内部对流场造成影响，测量精度高，结构简单。