[实用新型]小口径流道超声波流量传感器有效
申请号: | 202220881061.3 | 申请日: | 2022-04-14 |
公开(公告)号: | CN217542018U | 公开(公告)日: | 2022-10-04 |
发明(设计)人: | 唐国强;李星来;何炳伟;王甫 | 申请(专利权)人: | 重庆市伟岸测器制造股份有限公司 |
主分类号: | G01F1/667 | 分类号: | G01F1/667;G01F15/00 |
代理公司: | 重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙) 50216 | 代理人: | 严仕力 |
地址: | 401121 重庆市*** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 小口 径流 超声波 流量传感器 | ||
本实用新型公开了一种小口径流道超声波流量传感器,包括流量管,该流量管上对射安装有两个超声波换能器,流量管包括三个管段,三个所述管段分别为顺次连接的进液段、检测段和出液段;其中检测段为直管,所述检测段的两端分别密封安装有一个所述超声波换能器,两个所述超声波换能器的连线沿着所述检测段的管心线方向;三个所述管段的内孔截面相同,三个所述管段的内孔连通以形成连续的弯曲流道。本实用新型的有益效果:通过流道的合理结构设计,超声波换能器采用对射型布置方式,能够实现小微管径管道的流量测量,测量精度高,结构紧凑。
技术领域
本发明属于流量检测技术领域,涉及超声流量检测装置,具体涉及一种小口径流道超声波流量传感器。
背景技术
基于超声波在流体内的传播特性,超声波流量计在流体测量领域广泛使用。超声波流量计的工作原理为利用超声波在流动的流体中传播时,顺着流向传播与逆着流向传播存在速度差,同样的传播距离下,顺向传播与逆向传播的时间不同,接收到的超声波频率也不同,根据这些信息可以计算流体流速,从而换算为流量。根据超声波流量计的工作原理可知,为保证测量结果的准确性,超声波束必须达到一定的传播距离,才能使传播时差或频率改变累积到适当的量。对于大口径测量流道,对射型超声波传感器的两个超声波换能器可以分别安装在测量流道中心线两侧,并在流动方向上相互错开,就能够保证传播距离符合测量要求。但是对于小口径测量流道,采用这种布设超声波换能器的方式无法满足达到有效传播距离的要求。在一些设计中,两个超声波换能器采用反射型布设方式,两者之间的超声波束传播路径为“V”型或“W”型。但是每次反射都将使超声波束能量降低,增大超声波探测接收困难。另一方面,对于小口径测量流道,采用反射型布设时,超声波在流体中传播速度或频率变化累积量仍然不够显著。因此,常规的超声波换能器布设方式不满足小口径流道的流量检测需要。
专利文献CN208520420U公开了一种基于超声波原理的流道结构及气体流量计量表,包括一腔体,及设置于腔体内的一整流罩及一内管组件,两个超声波换能器分别位于两个整流罩内部,呈对射型布置,两个整流罩之间以内管组件连接,气体从超声波换能器外周的环空管道以及内管组件流过,内管组件的管心线沿着两个超声波换能器的连线方向,从而获得足够的超声波传播距离。但这种流道结构不适合小口径管道内液体流量的检测。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种小口径流道超声波流量传感器。
其技术方案如下:
一种小口径流道超声波流量传感器,包括流量管,该流量管上对射安装有两个超声波换能器,其关键在于,
所述流量管包括三个管段,三个所述管段分别为顺次连接的进液段、检测段和出液段;
其中所述检测段为直管,所述检测段的两端分别密封安装有一个所述超声波换能器,两个所述超声波换能器的连线沿着所述检测段的管心线方向;
三个所述管段的内孔截面相同,三个所述管段的内孔连通以形成连续的弯曲流道。
作为优选技术方案,三个所述管段的内孔截面均呈圆形;
所述进液段的内孔出液口外侧圆弧以及所述出液段的内孔进液口外侧圆弧分别与所述检测段相应端面相切。
作为优选技术方案,上述出液段与所述进液段分居于所述检测段两侧,二者结构一致;
所述进液段的内孔包括第一段和第二段,所述第二段连接在所述第一段和所述检测段的内孔之间;
所述检测段的内孔与所述第二段的孔心线垂直,所述检测段的内孔与所述第一段的孔心线夹角记为θ,0°θ90°,所述第一段与所述第二段之间平滑过渡连接,并且所述第一段与所述检测段分居于所述第二段管心线两侧。
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