專利名稱:流體測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種流體測量裝置,采用超聲波技術(shù)測量氣體、 液體的流速以及流量。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)超聲波流體測量專用管道一般由管道壁和傳感器安裝 孔組成。傳感器安裝在管道壁對稱的兩側(cè)上。此種結(jié)構(gòu)適用于大口徑 管道,小口徑管道由于管徑小,小管徑超聲波流體測量中聲程小,流 動不穩(wěn)定的技術(shù)難題,因此很難采用這種結(jié)構(gòu)。
因此,有必要新開發(fā)一種可對大小管道內(nèi)的流體流量和流速進行 測量的流體測量裝置。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,針對傳統(tǒng)流體測量裝置不適 合測量聲程小的小管道內(nèi)的流體的問題,提供一種可廣泛應(yīng)用于大管 道和小管道的流體測量裝置。
一種流體測量裝置,包括一測量直管,在測量直管的側(cè)壁設(shè)有二 個開口, 二個開口處各設(shè)有一超聲波換能器,測量直管內(nèi)設(shè)有二個傾 斜的反射片,反射片的反射面斜對幵口,反射片的背面各通過一支撐 肋連接導(dǎo)流裝置,導(dǎo)流裝置連接錐體,錐體的尖端正對導(dǎo)入口和導(dǎo)出 口,且反射片、支撐肋、導(dǎo)流裝置和錐體都位于測量直管的正中央,并與測量直管的側(cè)壁之間留有可供流體流過的間隙。
所述的導(dǎo)流裝置為,在一軸的四周沿軸的方向固定若干個導(dǎo)流葉 片,導(dǎo)流葉片將軸的周圍空間分為若干個互相隔離的空間,流體在互 相隔離的空間內(nèi)流過,避免流體形成湍流,影響測量的精準(zhǔn)度。
所述的導(dǎo)流葉片為方形、三角形或者梯形,也可以為其他形狀。 一種流體測量裝置,包括一測量直管,在測量直管內(nèi)設(shè)有二個超 聲波換能器,超聲波換能器通過支撐肋連接導(dǎo)流裝置,導(dǎo)流裝置各連 接一錐體,錐體的尖端正對導(dǎo)入口和導(dǎo)出口,且支撐肋、導(dǎo)流裝置和 錐體都位于測量直管的正中央,并與測量直管的側(cè)壁之間留有可供流 體流過的間隙。
所述的導(dǎo)流裝置為,在一軸的四周沿軸的方向固定若干個導(dǎo)流葉 片,導(dǎo)流葉片將軸的周圍空間分為若干個互相隔離的空間,流體在互 相隔離的空間內(nèi)流過,避免流體形成湍流,影響測量的精準(zhǔn)度。
所述的導(dǎo)流葉片為方形、三角形或者梯形,也可以為其他形狀。 所述超聲波換能器為磁致伸縮式超聲波換能器或壓電陶瓷式超 聲波換能器。
本實用新型的技術(shù)效果突出,具體表現(xiàn)在解決了小管徑超聲波 流體測量中聲程小,流動不穩(wěn)定導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確的技術(shù)難題,具有結(jié) 構(gòu)簡單,計量精度高,計算難度低等優(yōu)點,可以廣泛應(yīng)用于超聲波流 體測量領(lǐng)域。
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型的另一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記說明 1——測量直管
3、 3'——反射片 5、 5'——導(dǎo)流裝置 7——導(dǎo)入口
2、 2'——超聲波換能器
4、 4'——支撐肋
6、 6,——錐體 7'——導(dǎo)出口
具體實施方式
如圖1所示,具有反射片的結(jié)構(gòu)為
一種流體測量裝置,包括一測量直管l,在測量直管l的側(cè)壁設(shè) 有二個開口, 二個開口處各設(shè)有一超聲波換能器2、 2',測量直管l 內(nèi)設(shè)有二個傾斜的反射片3、 3',反射片3、 3'的反射面斜對開口, 反射片3、 3'的背面各通過一支撐肋4、 4'連接導(dǎo)流裝置5、 5', 導(dǎo)流裝置5、 5'各連接一錐體6、 6',錐體6、 6'的尖端正對導(dǎo)入 口7和導(dǎo)出口7',且反射片3、 3,、支撐肋4、 4,、導(dǎo)流裝置5、 5, 和錐體6、 6'都位于測量直管1的正中央,并與測量直管1的側(cè)壁 之間留有可供流體流過的間隙。
所述的導(dǎo)流裝置5、 5'為,在一軸(圖中未示)的四周沿軸的 方向固定若干個導(dǎo)流葉片(圖中未示),導(dǎo)流葉片將軸的周圍空間分 為若干個互相隔離的空間,流體在互相隔離的空間內(nèi)流過,避免流體 形成湍流,影響測量的精準(zhǔn)度。
所述的導(dǎo)流葉片為方形、三角形或者梯形,也可以為其他形狀。
上述具有反射片的流體測量裝置的原理是待測流體經(jīng)過導(dǎo)入口7,進入測量直管l,并依次流經(jīng)錐體6、導(dǎo)流裝置5、導(dǎo)流裝置5' 和錐體6',最后從導(dǎo)出口 7'流出。利用超聲波換能器2發(fā)送超聲波, 首先發(fā)射到反射片3,經(jīng)反射片3反射到反射片3',反射片3'再 將超聲波反射到超聲波換能器2',得到一次超聲波傳輸?shù)臅r間,同 樣的原理,再由超聲波換能器2'發(fā)送超聲波,經(jīng)反射片3,,反射到 反射片3,反射片3再將超聲波反射到超聲波換能器2,得到另一次 超聲波傳輸?shù)臅r間,利用流體流速對超聲波傳輸速度的影響關(guān)系,根 據(jù)超聲波往返傳輸?shù)臅r間差,可以測量出相應(yīng)的參數(shù),進而可以計算 出流過測量直管1內(nèi)的流體的流速和流量等。 還有一種流體測量裝置,不采用反射片。
一種流體測量裝置,包括一測量直管1,在測量直管1內(nèi)設(shè)有二 個超聲波換能器2、 2',超聲波換能器2、 2'通過支撐肋4、 4'連 接導(dǎo)流裝置5、 5',導(dǎo)流裝置5、 5'各連接一錐體6、 6',錐體6、 6' 的尖端對準(zhǔn)導(dǎo)入口7和導(dǎo)出口7,,且支撐肋4、 4,、導(dǎo)流裝置5、 5, 和錐體6、 6'都位于測量直管1的正中央,并與測量直管1的側(cè)壁 之間留有可供流體流過的間隙。
所述的導(dǎo)流裝置5、 5'為,在一軸(圖中未示)的四周沿軸的 方向固定若干個導(dǎo)流葉片(圖中未示),導(dǎo)流葉片將軸的周圍空間分 為若干個互相隔離的空間,流體在互相隔離的空間內(nèi)流過,避免流體 形成湍流,影響測量的精準(zhǔn)度。
所述的導(dǎo)流葉片為方形、三角形或者梯形,也可以為其他形狀。
所述超聲波換能器2、 2'為磁致伸縮式超聲波換能器或壓電陶 瓷式超聲波換能器。
上述沒有反射片的流體測量裝置的原理是待測流體經(jīng)過導(dǎo)入口7,進入測量直管l,并依次流經(jīng)錐體6、導(dǎo)流裝置5、導(dǎo)流裝置5' 和錐體6',從導(dǎo)出口7'流出。利用超聲波換能器2發(fā)送超聲波到超 聲波換能器2',得到一次超聲波傳輸?shù)臅r間,然后,再由超聲波換 能器2'發(fā)送超聲波超聲波換能器2,得到另一次超聲波傳輸?shù)臅r間, 利用流體流速對超聲波傳輸速度的影響關(guān)系,根據(jù)超聲波往返傳輸?shù)?時間差,可以測量出相應(yīng)的參數(shù),進而可以計算出流過測量直管1的 流體的流速和流量等。
權(quán)利要求1. 一種流體測量裝置,包括一測量直管,其特征在于在測量直管的側(cè)壁設(shè)有二個開口,開口處各設(shè)有一超聲波換能器,測量直管內(nèi)設(shè)有二個傾斜的反射片,反射片的反射面斜對開口,反射片的背面各通過一支撐肋連接導(dǎo)流裝置,導(dǎo)流裝置連接錐體,錐體的尖端正對導(dǎo)入口和導(dǎo)出口,且反射片、支撐肋、導(dǎo)流裝置和錐體都位于測量直管的正中央,并與測量直管的側(cè)壁之間留有可供流體流過的間隙。
2. 按權(quán)利要求1所述的流體測量裝置,其特征在于所述的導(dǎo) 流裝置為,在一軸的四周沿軸的方向固定若干個導(dǎo)流葉片,導(dǎo)流葉片 將軸的周圍空間分為若干個互相隔離的空間。
3. 按權(quán)利要求2所述的流體測量裝置,其特征在于所述的導(dǎo) 流葉片為方形、三角形或者梯形。
4. 一種流體測量裝置,包括一測量直管,其特征在于在測量 直管內(nèi)設(shè)有二個超聲波換能器,超聲波換能器通過支撐肋連接導(dǎo)流裝 置,導(dǎo)流裝置各連接一錐體,錐體的尖端正對導(dǎo)入口和導(dǎo)出口,且支 撐肋、導(dǎo)流裝置和錐體都位于測量直管的正中央,并與測量直管的側(cè) 壁之間留有可供流體流過的間隙。
5. 按權(quán)利要求4所述的流體測量裝置,其特征在于所述的導(dǎo) 流裝置為,在一軸的四周沿軸的方向固定若干個導(dǎo)流葉片,導(dǎo)流葉片 將軸的周圍空間分為若干個互相隔離的空間。
6. 按權(quán)利要求5所述的流體測量裝置,其特征在于所述的導(dǎo) 流葉片為方形、三角形或者梯形。
專利摘要本實用新型公開一種流體測量裝置,包括一測量直管,在測量直管的側(cè)壁設(shè)有二個開口,開口處各設(shè)有一超聲波換能器,測量直管內(nèi)設(shè)有二個傾斜的反射片,反射片的反射面斜對開口,反射片的背面各通過一支撐肋連接導(dǎo)流裝置,導(dǎo)流裝置連接錐體,錐體的尖端正對導(dǎo)入口和導(dǎo)出口,且反射片、支撐肋、導(dǎo)流裝置和錐體都位于測量直管的正中央,并與測量直管的側(cè)壁之間留有可供流體流過的間隙,針對傳統(tǒng)流體測量裝置不適合測量聲程小的小管道內(nèi)的流體的問題,提供一種可廣泛應(yīng)用于大管道和小管道的流體測量裝置。具有結(jié)構(gòu)簡單,計量精度高,計算難度低等優(yōu)點,可以廣泛應(yīng)用于超聲波流體測量領(lǐng)域。
文檔編號G01P5/00GK201229354SQ20082013014
公開日2009年4月29日 申請日期2008年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月3日
發(fā)明者歐林林, 陳慶連 申請人:陳慶連;歐林林