專利名稱:用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及超聲波熱量表或流量表,特別是涉及一種用于超聲波熱量表或流量表上使用的管段機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
超聲波熱量表和超聲波流量表均是采用超聲波時差法原理工作的,超聲波時差法原理是依靠超聲波信號在流體中傳播的時間差,來測量流體流量。當(dāng)超聲波在流體中傳播時,流體的流動將使超聲波信號產(chǎn)生傳播的時間差,時間差的大小與流體的流速成正比關(guān)系,由此便可測量流體流量。對于超聲波熱量表來說,則可增加流量及溫度變化計算出熱交換系統(tǒng)獲得的熱量。超聲波熱量表和超聲波流量表在許多領(lǐng)域都得到了非常廣泛的應(yīng)用。在當(dāng)前的超聲波熱量表及超聲流量表中,所采用的管段結(jié)構(gòu)按超聲波的傳播路線可分為反射式和對射式兩種。反射式的管段的超聲波從一端換能器發(fā)射后,需要經(jīng)過1-3次反射才能抵達(dá)另一端換能器,這個反射的過程會造成信號的衰減,同時這種反射還嚴(yán)重依賴于反射面的光滑度。因此對于這種反射式管段結(jié)構(gòu)的零部件而言,需要確保極高的加工精度來保證超聲波信號傳播路線的準(zhǔn)確及一致性,這樣就會造成實際生產(chǎn)加工成本的增力口,另外由于國內(nèi)的水質(zhì)環(huán)境的影響,在實際使用過程中,反射面容易產(chǎn)生水垢及銹斑等雜志沉淀,造成反射面光滑平整度下降,從而對超聲波的傳播穩(wěn)定性及有效性產(chǎn)生較大影響。對射式管段結(jié)構(gòu)由于換能器發(fā)射和接收超聲波信號不需要經(jīng)過反射體,直接對射收發(fā),因此不存在反射式的上述缺陷,但目前市場上的對射式管段結(jié)構(gòu)均為斜對射式,即換能器分別安裝在管段軸線的兩側(cè),造成超聲波傳播路線與水流方向產(chǎn)生夾角,增加了軟件處理時的計算復(fù)雜度,也容易受到管內(nèi)流體流態(tài)的干擾,同時也造成了管段管體的原材料消耗量,增加了成本。目前雖有使超聲波傳播方向沿管段中心與流體傳播方向平行的管段設(shè)計,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度非常高,既增加了制造成本,也增加了裝配復(fù)雜度,因此未能在市場上得到大面積推廣。
實用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種機(jī)構(gòu)簡單、便于實現(xiàn)的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu)。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),包括管段、進(jìn)水端換能器、出水端換能器,所述管段側(cè)壁上設(shè)有兩個平行排列的換能器安裝孔,兩個換能器安裝孔位于所述管段軸線的同一側(cè),所述進(jìn)水端換能器、出水端換能器分別通過兩個換能器安裝孔插在所述管段內(nèi),所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面與所述出水端換能器的發(fā)射面相對,所述管段上設(shè)有一壓板,所述水端換能器的上端、出水端換能器的上端所述壓板連接。優(yōu)選地,所述進(jìn)水端換能器的上端、出水端換能器的上端均設(shè)有一卡槽,所述壓板上設(shè)有兩個定位塊,所述兩個定位塊分別與兩個換能器安裝孔位置相對應(yīng),所述兩個定位塊分別卡接在進(jìn)水端換能器上端的卡槽及出水端換能器上端的卡槽內(nèi)。優(yōu)選地,所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面的軸線與所述出水端換能器發(fā)射面的軸線位
于同一直線上。優(yōu)選地,所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面的軸線、出水端換能器發(fā)射面的軸線與所述管段的軸線位于同一直線上。優(yōu)選地,所述管段的出水端設(shè)有溫度傳感器安裝孔。優(yōu)選地,所述管段與所述壓板上分別設(shè)有位置相對應(yīng)的螺紋孔,所述管段與所述壓板通過螺絲連接。如上所述,本實用新型的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu)具有以下有益效果該管段結(jié)構(gòu)通過在管段側(cè)壁上設(shè)置換能器安裝孔并通過安裝板連接兩個換能器,使兩個換能器可以非常方便的安裝在管段內(nèi),并且可以非常方便實現(xiàn)兩個換能器的對射。該用于超聲波熱量表或流量 表的管段結(jié)構(gòu)可以解決傳統(tǒng)管段結(jié)構(gòu)在實際使用中的問題,可有效降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,加工裝配工藝較為簡單,這樣可使這種對射式管段結(jié)構(gòu)的實用性大幅度增強(qiáng),便于市場化推廣,同時也可以進(jìn)一步提高超聲波熱量表或流量表的測量精度。
圖1為本實用新型實施例的分體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例的裝配示意圖。元件標(biāo)號說明I管段11換能器安裝孔12換能器安裝孔13螺絲孔14螺絲孔15溫度傳感器安裝孔2進(jìn)水端換能器21換能器導(dǎo)線22卡槽3出水端換能器31換能器導(dǎo)線32卡槽4壓板41定位塊42定位塊43引線孔44引線孔45螺絲孔46螺絲孔具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。請參閱圖1、2。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。如圖1、2所示,本實用新型提供一種用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),該管段結(jié)構(gòu)包括管段1、進(jìn)水端換能器2、出水端換能器3和壓板4。管段I包括進(jìn)水口和出水口,液體沿圖中箭頭方向在管段I中流動,管段I的側(cè)壁上設(shè)有兩個平行排列的換能器安裝孔11、12,兩個換能器安裝孔11、12位于所述管段軸線的同一側(cè)。進(jìn)水端換能器2通過換能器安裝孔11插在管段I內(nèi),出水端換能器3通過換能器安裝孔12插在管段I內(nèi)。進(jìn)水端換能器2的發(fā)射面與出水端換能器3的發(fā)射面相對。為了能起到更好的對射效果,進(jìn)水端換能器2的發(fā)射面的軸線與出水端換能器3的發(fā)射面的軸線應(yīng)位于同一直線上。為了能起到更好的測量效果,進(jìn)水端換能器2的發(fā)射面的軸線、出水端換能器3的發(fā)射面的軸線與管段I的軸線位于同一直線上。壓板4位于管段I上,壓板4與管段I連接。壓板4上設(shè)有螺紋孔45、46,管段I上設(shè)有螺紋孔13、14,壓板4上的螺紋孔45、46分別與管段I上的螺紋孔13、14位置相對應(yīng),壓板4與管段I通過螺絲固定連接。進(jìn)水端換能器2的上端、出水端換能器3的上端與壓板4連接,進(jìn)水端換能器2的上端設(shè)有一卡槽22、出水端換能器3的上端設(shè)有一卡槽32,壓板4上設(shè)有兩個定位塊41、42,定位塊41與換能器安裝孔11位置相對應(yīng),定位塊41卡接在進(jìn)水端換能器2上端的卡槽22內(nèi),定位塊42與換能器安裝孔12位置相對應(yīng),定位塊42卡接在出水端換能器3上端的卡槽32內(nèi),這樣通過壓板4就可以很方便的將進(jìn)水端換能器
2、出水端換能器3固定在管段I內(nèi)。為了方便導(dǎo)線的引出,壓板4上設(shè)有引線孔43、44,引線孔43、44的位置分別與進(jìn)水端換能器2、出水端換能器3的位置相對應(yīng),進(jìn)水端換能器2的換能器導(dǎo)線21通過引線孔43引出,出水端換能器3的換能器導(dǎo)線31通過引線孔44引出。為了方便溫度傳感器的安裝,管段I的出水端還設(shè)有一溫度傳感器安裝孔15。該管段結(jié)構(gòu)通過在壓板上設(shè)置定位塊,在管段上設(shè)置換能器安裝孔,可以非常方便的將兩個換能器的方向與位置進(jìn)行固定,同時兩個換能器裝配起來也更加的簡單。同時通過對壓板4,兩個換能器及管段I的尺寸設(shè)計可使兩個換能器的發(fā)射面軸線與管段I的軸線位于同一直線上,這樣換能器的超聲波傳播方向?qū)⒀毓芏屋S心與流體流動方向平行傳播,這樣可減少管內(nèi)流態(tài)對超聲波的影響,進(jìn)而可進(jìn)一步提高相應(yīng)超聲波熱量表或流量表的測量精度。本實用新型提供了一種新型的軸心對射式結(jié)構(gòu)應(yīng)用于超聲波熱量表及流量表,具有加工,制造及裝配簡單的優(yōu)點,并且計量精度高,計量準(zhǔn)確度不易受管內(nèi)流態(tài)影響。[0041]該管段結(jié)構(gòu)通過在管段側(cè)壁上設(shè)置換能器安裝孔并通過安裝板連接兩個換能器,使兩個換能器可以非常方便的安裝在管段內(nèi),并且可以非常方便實現(xiàn)兩個換能器的對射。該用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu)可以解決傳統(tǒng)管段結(jié)構(gòu)在實際使用中的問題,可有效降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,加工裝配工藝較為簡單,這樣可使這種對射式管段結(jié)構(gòu)的實用性大幅度增強(qiáng),便于市場化推廣,同時也可以進(jìn)一步提高超聲波熱量表或流量表的測量精度。綜上所述,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),包括管段、進(jìn)水端換能器、出水端換能器,其特征在于,所述管段側(cè)壁上設(shè)有兩個平行排列的換能器安裝孔,兩個換能器安裝孔位于所述管段軸線的同一側(cè),所述進(jìn)水端換能器、出水端換能器分別通過兩個換能器安裝孔插在所述管段內(nèi),所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面與所述出水端換能器的發(fā)射面相對,所述管段上設(shè)有一壓板,所述水端換能器的上端、出水端換能器的上端所述壓板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),其特征在于所述進(jìn)水端換能器的上端、出水端換能器的上端均設(shè)有一卡槽,所述壓板上設(shè)有兩個定位塊,所述兩個定位塊分別與兩個換能器安裝孔位置相對應(yīng),所述兩個定位塊分別卡接在進(jìn)水端換能器上端的卡槽及出水端換能器上端的卡槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),其特征在于所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面的軸線與所述出水端換能器發(fā)射面的軸線位于同一直線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),其特征在于所述進(jìn)水端換能器的發(fā)射面的軸線、出水端換能器發(fā)射面的軸線與所述管段的軸線位于同一直線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),其特征在于所述管段的出水端設(shè)有溫度傳感器安裝孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),其特征在于所述管段與所述壓板上分別設(shè)有位置相對應(yīng)的螺紋孔,所述管段與所述壓板通過螺絲連接。
專利摘要本實用新型提供一種用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu),包括管段、進(jìn)水端換能器、出水端換能器,管段側(cè)壁上設(shè)有兩個平行排列的換能器安裝孔,兩個換能器安裝孔位于管段軸線的同一側(cè),進(jìn)水端換能器、出水端換能器分別通過兩個換能器安裝孔插在管段內(nèi),管段上設(shè)有一壓板,水端換能器的上端、出水端換能器的上端所述壓板連接。該用于超聲波熱量表或流量表的管段結(jié)構(gòu)可以解決傳統(tǒng)管段結(jié)構(gòu)在實際使用中的問題,可有效降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,加工裝配工藝較為簡單,這樣可使這種對射式管段結(jié)構(gòu)的實用性大幅度增強(qiáng),便于市場化推廣,同時也可以進(jìn)一步提高超聲波熱量表或流量表的測量精度。
文檔編號G01K17/06GK202903380SQ20122058625
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者徐新民, 虞和鳴, 裴健 申請人:蘇州東劍智能科技有限公司