本實用新型涉及超聲流量測量裝置，尤其涉及一種變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置。

背景技術：

超聲流量計是通過檢測流體流動時對超聲束或超聲脈沖的作用，以測量體積流量的儀表。這里主要討論用于測量封閉管道液體流量的超聲流量計。

20世紀70年代隨著電子技術的發(fā)展，性能日益完善的各種型號超聲流量計投入市場。有人預言由于超聲流量計測量原理是長度與時間兩個基本量的結合，其導出量溯源性較好，有可能據(jù)此建立流量基準。

封閉管道用超聲流量計按測量原理分類有：①傳播時間法；②多普勒效應法；③波束偏移法；④相關法；⑤噪聲法。其中，用得最多的是傳播時間法和多普勒效應法的超聲流量計。

聲波在流體中傳播，順流方向聲波傳播速度會增大，逆流方向則減小，同一傳播距離就有不同的傳播時間。利用傳播速度之差與被測流體流速之關系求取流速，稱之傳播時間法。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型提出了一種流速檢測范圍寬、精度高的變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置。

本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置，其包括變徑筒體，所述變徑筒體包括第一圓管段、圓錐變徑收縮段和第二圓管段，還包括第一超聲波探頭、第二超聲波探頭、處理器和顯示器，第一超聲波探頭嵌套在第一圓管段外側，包括相對設置的第一上換能器和第一下?lián)Q能器，第二超聲波探頭嵌套在第二圓管段外側，包括相對設置的第二上換能器和第二下?lián)Q能器，其中，

第一上換能器、第一下?lián)Q能器、第二上換能器和第二下?lián)Q能器，分別發(fā)射和檢測超聲波信號；

處理器分別與第一上換能器、第一下?lián)Q能器、第二上換能器和第二下?lián)Q能器信號連接，測量超聲波信號自第一上換能器發(fā)出并到達第一下?lián)Q能器的時間T1，超聲波信號自第一下?lián)Q能器發(fā)出并到達第一上換能器的時間T2，測量超聲波信號自第二上換能器發(fā)出并到達第二下?lián)Q能器的時間T3，超聲波信號自第二下?lián)Q能器發(fā)出并到達第二上換能器的時間T4，根據(jù)T1、T2、T3和T4計算流量數(shù)據(jù)并發(fā)送給顯示器；

顯示器，與處理器信號連接，并顯示流量數(shù)據(jù)。

在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，所述第一圓管段直徑大于第二圓管段。

在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，所述第一超聲波探頭檢測流速范圍小于第二超聲波探頭檢測流速范圍。

在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，還包括第一法蘭和第二法蘭，第一法蘭和第二法蘭分別固定并密封第一圓管段和第二圓管段與待測管道。

在以上技術方案的基礎上，優(yōu)選的，還包括第一快速連接圓箍和第二快速連接圓箍，第一快速連接圓箍固定并密封第一圓管段和圓錐變徑收縮段，第二快速連接圓箍固定并密封圓錐變徑收縮段和第二圓管段。

本實用新型的變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置相對于現(xiàn)有技術具有以下有益效果：

(1)通過在變徑筒體上設置雙超聲波探頭，分別對應高速流體和低速流體，可拓寬流速檢測范圍；

(2)目前低流速的超聲波流量計的準確度只能達到±2％，本實用新型可以將測量誤差做到±1％，并且壓力損失更小；

(3)通過設置第一快速連接圓箍和第二快速連接圓箍，第一圓管段、圓錐變徑收縮段和第二圓管段采用分體式設計，本實用新型的測量裝置可以根據(jù)不同的流速流體分體或是組裝使用，擴大使用范圍。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置的正剖視圖；

圖2為本實用新型變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置的連接關系示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施方式中的附圖，對本實用新型實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本實用新型一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤┓绞剑绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本實用新型保護的范圍。

參照圖1，結合圖2，本實用新型的變徑兩探頭時差超聲流量測量裝置，其包括變徑筒體1，所述變徑筒體1包括第一圓管段11、圓錐變徑收縮段12和第二圓管段13。具體的，所述第一圓管段11直徑大于第二圓管段13。如此，流體在第一圓管段11內(nèi)的流速低于第二圓管段13內(nèi)的流速。具體的，還包括第一法蘭14和第二法蘭15，第一法蘭14和第二法蘭15分別固定并密封第一圓管段11和第二圓管段13與待測管道。具體的，還包括第一快速連接圓箍16和第二快速連接圓箍17，第一快速連接圓箍16固定并密封第一圓管段11和圓錐變徑收縮段12，第二快速連接圓箍17固定并密封圓錐變徑收縮段12和第二圓管段13。

還包括第一超聲波探頭2、第二超聲波探頭3、處理器4和顯示器5。

第一超聲波探頭2檢測第一圓管段11內(nèi)的流體流速，其嵌套在第一圓管段11外側，包括相對設置的第一上換能器21和第一下?lián)Q能器22，

第二超聲波探頭3檢測第二圓管段13內(nèi)的流體流速，其嵌套在第二圓管段13外側，包括相對設置的第二上換能器31和第二下?lián)Q能器32。

第一上換能器21、第一下?lián)Q能器22、第二上換能器31和第二下?lián)Q能器32，分別發(fā)射和檢測超聲波信號。超聲波通過第一上換能器21發(fā)出，到達第一下?lián)Q能器22，速度會被流體流速加快，傳播時間更短；反之，超聲波通過第一下?lián)Q能器22發(fā)出，到達第一上換能器21，速度會被流體流速減慢，傳播時間更長。如此，傳播時間與流體流速存在線性關系，通過檢測測量超聲波信號自第一上換能器21發(fā)出并到達第一下?lián)Q能器22的時間T1，超聲波信號自第一下?lián)Q能器22發(fā)出并到達第一上換能器21的時間T2，測量超聲波信號自第二上換能器31發(fā)出并到達第二下?lián)Q能器32的時間T3，超聲波信號自第二下?lián)Q能器32發(fā)出并到達第二上換能器31的時間T4，根據(jù)T1、T2、T3和T4計算流體流速，并根據(jù)變徑筒體1直徑計算流量數(shù)據(jù)。

處理器4分別與第一上換能器21、第一下?lián)Q能器22、第二上換能器31和第二下?lián)Q能器32信號連接，并測量所述時間T1、T2、T3和T4，根據(jù)T1、T2、T3和T4計算流量數(shù)據(jù)并發(fā)送給顯示器5。

顯示器5，與處理器4信號連接，并顯示流量數(shù)據(jù)。

具體的，所述第一超聲波探頭2檢測流速范圍小于第二超聲波探頭3檢測流速范圍。如此，第一超聲波探頭2對應檢測第一圓管段11內(nèi)的低速流體，第二超聲波探頭3對應檢測第二圓管段12內(nèi)的高速流體，拓寬檢測范圍。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。