專(zhuān)利名稱(chēng):超聲波反射式流量計(jì)的制作方法
本實(shí)用新型屬于液體的流量測(cè)量裝置，適用于液壓、化工部門(mén)。
在液壓測(cè)試中，動(dòng)態(tài)(瞬時(shí))流量測(cè)量占有重要地位，由于動(dòng)態(tài)流量的測(cè)量十分困難，人們至今仍在尋求一種較滿(mǎn)意的動(dòng)態(tài)流量計(jì)。
在流動(dòng)的液體中，超聲波的速度受液體流速的影響。一般的超聲波流量計(jì)，是使超聲波在一定的距離內(nèi)傳播，測(cè)量出傳播時(shí)間(或者測(cè)量出傳播時(shí)間引起的超聲波相位變化或頻率變化等等)，以確定液體的流速，進(jìn)一步計(jì)算出流量。日本專(zhuān)利JP58－70132提出的超聲波流量計(jì)，考慮了超聲波的傳播時(shí)間；日本專(zhuān)利JP58－120120考慮了超聲波順流方向與逆流方向傳播的時(shí)間差。由于液體的溫度和壓力對(duì)聲速有影響，所以這些超聲波流量計(jì)不適合壓力變化的場(chǎng)合，并易受溫度的影響，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴。靶式流量計(jì)需要在靶子附近貼電阻應(yīng)變片，通過(guò)流量使靶子變形，從而使應(yīng)變片的電阻發(fā)生變化，再通過(guò)動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀進(jìn)行信號(hào)處理。由于要貼電阻應(yīng)變片，靶子的形狀受限制，此種方法不便于細(xì)管徑流量測(cè)量，另外靶式流量計(jì)阻尼比小，易引起振蕩，結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。
本實(shí)用新型不同于以上所提專(zhuān)利的方法，本流量計(jì)沒(méi)有使用直接或間接計(jì)算超聲波傳播時(shí)間的方法，而是采用膜片引起超聲波反射的原理。以上專(zhuān)利采用多個(gè)探頭，本流量計(jì)采用一個(gè)探頭。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)是采用超聲波脈沖單探頭測(cè)量，探頭發(fā)射的超聲波在膜片處產(chǎn)生反射，如果管路中有流體流動(dòng)，流體會(huì)使膜片變形，該變形使反射波的幅值發(fā)生變化，探頭接收到反射波，并輸出電壓信號(hào)，而且該電壓信號(hào)的幅值隨反射波的強(qiáng)弱而變化。電壓信號(hào)經(jīng)高頻放大、檢波，獲得低頻信號(hào)，用采樣一保持電路選擇性能較好的某次反射波，再經(jīng)濾波和低頻放大后，以電壓或電流信號(hào)的形式輸出供分析。
附圖1所示，本流量計(jì)的測(cè)量部分的剖面圖，①表示測(cè)量座；②測(cè)量桿；③膜片；④探頭；⑤液體流動(dòng)方向。測(cè)量桿的作用是傳導(dǎo)超聲波，并增加膜片的阻尼，探頭安裝在測(cè)量桿的一端，探頭也可與測(cè)量桿做成一體。膜片與測(cè)量桿的另一端面保持一定的距離，膜片的支撐安裝在測(cè)量桿上，也可安裝在測(cè)量座上。測(cè)量桿與膜片對(duì)應(yīng)的端面可小至φ2mm左右，膜片需遮住這個(gè)端面，形狀不限。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是響應(yīng)速度快，有良好的阻尼比，可以用于壓力變化的管路，溫度的影響小，壓力損失小，具有安裝調(diào)試方便，性能可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于動(dòng)態(tài)流量測(cè)量的超聲波反射式流量計(jì)，其特征在于，在被測(cè)管路中安裝一測(cè)量座，測(cè)量座中有兩個(gè)通道，一個(gè)通道流過(guò)被測(cè)液體，另一通道安裝一個(gè)測(cè)量桿，在測(cè)量桿的一端上安裝探頭，另一端安裝膜片，也可以將探頭與測(cè)量桿做成一體，膜片安裝在測(cè)量座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述流量計(jì)，其特征在于探頭安裝在測(cè)量桿的一端上，而另一端安裝膜片。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述流量計(jì)，其特征在于探頭與測(cè)量桿做成一體，膜片安裝在測(cè)量座上。
專(zhuān)利摘要
一種用于動(dòng)態(tài)流量測(cè)量的超聲波反射式流量計(jì)，它采用超聲波脈沖單探頭測(cè)量，利用超聲波在膜片上產(chǎn)生反射波，探頭接收到反射波并輸出電壓信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理后可供測(cè)量分析。本流量計(jì)響應(yīng)速度快，有良好的阻尼比，可用于壓力變化的管路，溫度影響小，壓力損失小，安裝調(diào)試方便，性能可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01F1/66GK87200884SQ87200884
公開(kāi)日1987年10月14日 申請(qǐng)日期1987年1月24日
發(fā)明者吳守正, 胡慶超 申請(qǐng)人:華中工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan