[发明专利]用于记录流体的通流速度的超声波测量仪

权利要求书

1.用于记录流体的通流速度的超声波测量仪，具有流体进口(2)、流体出口(3)和流动槽道(4)，所述流动槽道使得流体进口(2)与流体出口(3)连接，流动槽道(4)具有测量区域(5)，所述测量区域(5)沿流动方向以直线延伸，其中，在测量区域(5)和流体出口(3)之间布置有反射元件(6)，流体能够环绕所述反射元件(6)流动，且通过所述反射元件(6)，来自超声波换能器(7)的超声波信号能够反射至测量区域(5)中，所述超声波换能器(7)布置在界定流动槽道(4)的流动截面的侧壁(8、18)上；且在测量区域(5)和反射元件(6)之间布置有流动槽道(4)的转换区域(9)，在所述转换区域(9)中，在测量区域(5)沿流动方向延伸的中心直线(10)和侧壁(8、18)之间的间距以阶梯或连续的方式来扩大，其特征在于：转换区域(9)沿流动槽道(4)的周向方向具有多个周边部分(11、12、13、22、23、24)，在这些周边部分(11、12、13、22、23、24)中，中心直线(10)和侧壁(8、18)之间的间距在膨胀位置(14、15、21)处扩大或者开始扩大，所述膨胀位置(14、15、21)当沿流动方向看时彼此不同，其中，转换区域(9)形成为阶梯扩散器，流动槽道(4)的流动截面在所述阶梯扩散器中以沿流动方向相互跟随的多个阶梯增加尺寸，其中，在各种情况下，各阶梯通过中心直线(10)和侧壁(8、18)之间的间距扩大而在一个周边部分(11、12、13、22、23、24)中形成，或者局部由在相应一个膨胀位置(14、15、21)处的子部分而形成。

2.根据权利要求1所述的超声波测量仪，其特征在于：在测量区域(5)中的侧壁由测量管(16)形成，所述测量管(16)的流体出口侧端部开口于布置有反射元件(6)的出口管(17)中，其中，测量管(16)的侧壁(18)在相应膨胀位置(14、15、21)处终止于转换区域(9)的周边部分(11、12、13、22、23、24)中，因此，在各种情况下，在各周边部分(11、12、13、22、23、24)中的流动截面将在膨胀位置(14、15、21)的上游由测量管(16)的侧壁(18)来界定，在膨胀位置(14、15、21)的下游由出口管(17)的侧壁(8)来界定。

3.根据权利要求2所述的超声波测量仪，其特征在于：测量管(16)的流体出口侧端部的外表面(26)与出口管(17)的内表面(25)间隔开。

4.根据权利要求1所述的超声波测量仪，其特征在于：布置在流动槽道(4)与超声波换能器(7)相同侧的上部周边部分(11)的膨胀位置(15)沿流动方向位于：下部周边部分(13)的膨胀位置(14、21)的下游，所述下部周边部分(13)布置成与上部周边部分(11)相对；和/或至少一个侧部周边部分(12、22、24)的下游，所述侧部周边部分(12、22、24)布置在上部周边部分(11)和下部周边部分(13)之间。

5.根据权利要求4所述的超声波测量仪，其特征在于：沿周向方向在上部周边部分和侧部周边部分之间和/或在侧部周边部分和下部周边部分之间的膨胀位置(14、15、21)的变化通过布置在相应周边部分之间的转换部分(23)以突然或连续的方式来产生。

6.根据权利要求4或5所述的超声波测量仪，其特征在于：恰好一个侧部周边部分(12、22、24)的膨胀位置(14)布置在上部周边部分(11)的膨胀位置(15)的上游。

7.根据权利要求4或5所述的超声波测量仪，其特征在于：定位成彼此相对的两个侧部周边部分(12、22)的膨胀位置(14)布置在上部周边部分(11)的膨胀位置(15)的上游，其中，沿侧部周边部分(12、22)的周向方向的相应延伸长度和/或膨胀位置彼此不同。

8.根据权利要求4或5所述的超声波测量仪，其特征在于：侧部周边部分和下部周边部分(12、13、22、24)的膨胀位置(14、21)相同。