專利名稱:反射裝置和安裝該反射裝置的超聲波熱量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種測量流動介質(zhì)傳遞的熱量的儀器,特別是涉及一種超聲波熱量計。
背景技術(shù):
超聲波熱量計是目前廣泛采用的熱量計量儀器。其中時差法超聲波熱量計克服了 聲速隨流體溫度變化帶來的誤差,準(zhǔn)確度較高,所以被廣泛采用。常見的時差法超聲波熱量計包括表體、兩個垂直安裝于表體上的超聲波發(fā)收裝 置、設(shè)置于表體內(nèi)部的反射裝置、分別與兩個超聲波發(fā)收裝置相連接的電子線路和流量積 累顯示系統(tǒng)。其中,表體內(nèi)部也是被測液體的流道。其工作過程為其中一個包括超聲波換 能器的超聲波發(fā)收裝置發(fā)射超聲波,超聲波被反射裝置反射后沿液體流動方向傳播,被另 一個超聲波發(fā)收裝置接收。此超聲波發(fā)收裝置再發(fā)射超聲波,超聲波被反射裝置反射后逆 液體流動方向傳播,被第一個超聲波發(fā)收裝置接收。超聲波信號經(jīng)電子線路放大并轉(zhuǎn)換為 的電信號供給流量積累顯示系統(tǒng),流量積累顯示系統(tǒng)通過超聲波在被測液體中的順流和逆 流傳播時間差來計算得到流體的流速,再通過流速來計算流量,最后通過溫度變送器對流 量進行換算而得到熱量數(shù)值并顯示出來。常見的反射裝置包括的第一反射鏡和第二反射鏡,兩反射鏡多為分體設(shè)計。當(dāng)這 種結(jié)構(gòu)的反射裝置安裝于超聲波熱量計上并處于工作環(huán)境中,在高強度水流的長時間沖擊 下,很容易因為某一反射鏡移動,以致兩反射鏡之間的距離發(fā)生改變,從而影響超聲波熱量 計測量結(jié)果的準(zhǔn)確。
實用新型內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、不會因為某一反射鏡移動而導(dǎo) 致兩反射鏡之間的距離發(fā)生改變的反射裝置。本實用新型解決的另一技術(shù)問題是提供一種帶有不會因為某一反射鏡移動而導(dǎo) 致兩反射鏡之間的距離發(fā)生改變的反射裝置的超聲波熱量計。本實用新型的反射裝置,包括筒架,所述筒架兩端分別固定連接第一反射鏡架和 第二反射鏡架,所述第一反射鏡架上固定第一反射鏡,所述第二反射鏡架固定第二反射鏡。本實用新型的反射裝置,其中,所述第一反射鏡架和所述第二反射鏡架結(jié)構(gòu)相同, 且以所述筒架豎直方向的中線為軸左右對稱。本實用新型的反射裝置,其中,還包括筒體,所述筒體通過螺栓可拆卸固定于所述 筒架內(nèi)。本實用新型的反射裝置,其中,所述第一反射鏡架包括上連接體、下連接體和第一 反射鏡板,所述上連接體與所述筒架上部連接,所述下連接體與所述筒架下部連接,所述第 一反射鏡板固定于上下連接體之間,所述第一反射鏡板上固定所述第一反射鏡片。本實用新型的反射裝置,其中,所述上連接體包括第一連接臂和第二連接臂,所述第一連接臂的右端和所述第二連接臂的右端均連接于所述筒架左端的上部,所述下連接體包括第三連接臂和第四連接臂,所述第三連接臂的右端和所述第四連接臂的右端均連接于 所述筒架左端的下部,所述第三連接臂上開有第一凹坑,所述第四連接臂上開有與所述第 一凹坑位置對應(yīng)的第二凹坑,所述第一連接臂的左端和所述第二連接臂的左端均連接所述 第一反射鏡板的上端,所述第一反射鏡板的下端分別卡在所述第一凹坑和所述第二凹坑 內(nèi)。本實用新型的反射裝置,其中,所述第一反射鏡板與水平面呈45度夾角。本實用新型的反射裝置,其中,所述筒架頂部開有螺紋孔。本實用新型的安裝反射裝置的超聲波熱量計,包括表體,所述表體上安裝第一收 發(fā)裝置和第二收發(fā)裝置,所述表體內(nèi)可拆卸固定安裝所述反射裝置,所述第一反射鏡位于 所述第一收發(fā)裝置的正下方,所述第二反射鏡位于第二收發(fā)裝置的正下方。本實用新型的安裝反射裝置的超聲波熱量計,其中,所述反射裝置通過螺栓可拆 卸固定于所述表體內(nèi),所述反射裝置的筒架的外壁與所述表體的內(nèi)壁緊密貼合。本實用新型的反射裝置通過筒架分別連接第一反射鏡和第二反射鏡,即使經(jīng)受高強度水流的長時間沖擊,兩反射鏡之間的距離也不會發(fā)生變化。結(jié)構(gòu)簡單、實用、適合大范 圍推廣。本實用新型的超聲波熱量計,由于其反射裝置在高強度水流的長時間沖擊下,反射裝置的兩反射鏡之間的距離不會發(fā)生變化,保證超聲波熱量計在惡劣環(huán)境下,其測量結(jié) 果也能保持準(zhǔn)確。本實用新型的安裝反射裝置的超聲波熱量計在實現(xiàn)儀器功能的同時,維修、更換反射裝置更為方便、簡單。
圖1為本實用新型安裝反射裝置的超聲波熱量計的表體部分的結(jié)構(gòu)示意圖的主 視圖,其中電子線路和流量積累顯示系統(tǒng)在圖中未示出;圖2為圖1的后視圖;圖3為圖1的A-A剖視具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型的安裝反射裝置的超聲波熱量計包括圓筒狀的表體1、第一收發(fā)裝置15、第二收發(fā)裝置16。表體1兩端分別有螺紋。表體1內(nèi)部左右貫 通。表體1側(cè)壁上開有均豎直向上的第一安裝口 5和第二安裝口 6。第一安裝口 5和第二 安裝口 6結(jié)構(gòu)相同。發(fā)射口 5內(nèi)安裝用于發(fā)射和接收超聲波的第一收發(fā)裝置15,接收口 6 內(nèi)安裝用于發(fā)射和接收超聲波的第二收發(fā)裝置16。表體1內(nèi)部安裝本實用新型的反射裝置10,反射裝置10包括圓柱形的筒體21、筒 架51和分別連接筒架51兩端的第一反射鏡架31和第二反射鏡架32。形狀與筒體21相配合的筒架51外壁與表體1的內(nèi)壁緊密貼合,以防止被測液體 滲進。筒架51頂部開有螺紋孔24。第一收發(fā)裝置15和第二收發(fā)裝置16之間的表體1管壁上開有與螺紋孔24相通的螺孔25。螺栓26從螺孔25伸入螺紋孔24,螺孔25從螺紋孔24伸出將筒體21壓緊固定在筒架51的內(nèi)壁上。作為被測量液體的流道,筒體21內(nèi)部左右貫通。第一反射鏡架31和第二反射鏡架32結(jié)構(gòu)相同,且以筒架51豎直方向的中線為軸 左右對稱。第一反射鏡架31包括與筒架51上部連接的上連接體39、與筒架51下部連接的下 連接體33和固定于上下連接體39、33之間的用于承載反射鏡片的第一反射鏡板35。上連 接體39包括第一連接臂43和第二連接臂44,第一連接臂43和第二連接臂44之間平行,第 一連接臂43的右端和第二連接臂44的右端均連接于筒架51左端的上部。下連接體33包 括第三連接臂46和第四連接臂47,第三連接臂46和第四連接臂47之間平行,第三連接臂 46的右端和第四連接臂47的右端均連接于筒架51左端的下部。第三連接臂36上開有第 一凹坑38,第四連接臂37上開有與第一凹坑38位置對應(yīng)的第二凹坑49。第一連接臂43 的左端和第二連接臂44的左端均鉸接第一反射鏡板35的上端。矩形的第一反射鏡板35 的下端分別卡在第一凹坑38和第二凹坑49內(nèi),通過上述方式將第一反射鏡板35固定在上 連接體39和下連接體33之間。第一反射鏡板35與水平面呈45度夾角。第一反射鏡板35 上粘貼或鑲嵌第一反射鏡36。第一反射鏡36恰好位于第一收發(fā)裝置15的正下方。筒架51右端連接第二反射鏡架32,第二反射鏡架32與第一反射鏡架31結(jié)構(gòu)完全 相同。第二反射鏡架32與筒體21的連接方式與第一反射鏡架31與筒架51的連接方式完 全相同。第二反射鏡架32的第二反射鏡板41上粘貼或鑲嵌第二反射鏡42。第二反射鏡 42恰好位于第二收發(fā)裝置16的正下方。當(dāng)需要測量某一管道內(nèi)由左至右流動的液體的熱量時,利用表體1兩端螺紋將本 實用新型的安裝反射裝置的超聲波熱量計連接于此管道上,第一收發(fā)裝置15發(fā)射超聲波, 超聲波被反射裝置10的第一反射鏡36反射后,沿液體流動方向傳播至第二反射鏡42,第二 反射鏡42將超聲波再反射給第二收發(fā)裝置16 ;第二收發(fā)裝置16再次發(fā)射超聲波,超聲波 被第二反射鏡42反射后,逆液體流動方向傳播至第一反射鏡36,第一反射鏡36再將超聲波 再反射給第一收發(fā)裝置15。超聲波信號經(jīng)電子線路(圖中未示出)放大并轉(zhuǎn)換為的電信號 供給流量積累顯示系統(tǒng)(圖中未示出),流量積累顯示系統(tǒng)通過超聲波在被測液體中的順 流和逆流傳播時間差來計算得到流體的流速,在通過流速來計算流量,最后通過溫度變送 器對流量進行換算而得到熱量數(shù)值并顯示出來。被測液體在筒體21內(nèi)的流速可以通過更換不同半徑的筒體21來調(diào)節(jié)在被測液 體壓強一定的環(huán)境下,可以將螺栓26從表體1拆下,換上半徑更小的筒體21,用此種方法可 以令被測液體的流速增大,以方便測量。當(dāng)?shù)谝环瓷溏R36或第二反射鏡42發(fā)生故障或被污染,可以將螺栓26從表體1 拆下,然后就可以很容易的將反射裝置10卸下,維修或清洗后又可以很方便的將其安裝回去。以上所述實施例僅僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型 的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用 新型的技術(shù)方案做出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種反射裝置(10),其特征在于,所述反射裝置(10)包括筒架(51),所述筒架(51)兩端分別固定連接第一反射鏡架(31)和第二反射鏡架(32),所述第一反射鏡架(31)上固定第一反射鏡(36),所述第二反射鏡架(32)上固定第二反射鏡(42)。
2.如權(quán)利要求1所述的反射裝置(10),其特征在于,所述第一反射鏡架(31)和所述第 二反射鏡架(32)結(jié)構(gòu)相同,且以所述筒架(51)豎直方向的中線為軸左右對稱。
3.如權(quán)利要求2所述的反射裝置(10),其特征在于,還包括筒體(21),所述筒體(21) 通過螺栓(26)可拆卸固定于所述筒架(51)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的反射裝置(10),其特征在于,所述第一反射鏡架(31)包括上連 接體(39)、下連接體(33)和第一反射鏡板(35),所述上連接體(39)與所述筒架(51)上部 連接,所述下連接體(33)與所述筒架(51)下部連接,所述第一反射鏡板(35)固定于上下 連接體(31、33)之間,所述第一反射鏡板(35)上固定所述第一反射鏡片(36)。
5.如權(quán)利要求4所述的反射裝置(10),其特征在于,所述上連接體(39)包括第一連接 臂(43)和第二連接臂(44),所述第一連接臂(43)的右端和所述第二連接臂(44)的右端均 連接于所述筒架(51)左端的上部,所述下連接體(33)包括第三連接臂(46)和第四連接臂 (47),所述第三連接臂(46)的右端和所述第四連接臂(47)的右端均連接于所述筒架(51) 左端的下部,所述第三連接臂(46)上開有第一凹坑(38),所述第四連接臂(47)上開有與所 述第一凹坑(38)位置對應(yīng)的第二凹坑(49),所述第一連接臂(43)的左端和所述第二連接 臂(44)的左端均連接所述第一反射鏡板(35)的上端,所述第一反射鏡板(35)的下端分別 卡在所述第一凹坑(38)和所述第二凹坑(49)內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的反射裝置(10),其特征在于,所述第一反射鏡板(35)與水平面 呈45度夾角。
7.如權(quán)利要求6所述的反射裝置(10),其特征在于,所述筒架(51)頂部開有螺紋孔 (24)。
8.一種安裝如權(quán)利要求1-7任一項所述反射裝置(10)的超聲波熱量計,其特征在于, 所述超聲波熱量計包括表體(1),所述表體(1)上安裝第一收發(fā)裝置(15)和第二收發(fā)裝置 (16),所述表體(1)內(nèi)可拆卸固定安裝所述反射裝置(10),所述第一反射鏡(36)位于所述 第一收發(fā)裝置(15)的正下方,所述第二反射鏡(42)位于第二收發(fā)裝置(16)的正下方。
9.如權(quán)利要求8所述的超聲波熱量計,其特征在于,所述反射裝置(10)通過螺栓(26) 可拆卸固定于所述表體(1)內(nèi),所述反射裝置(10)的筒架(51)的外壁與所述表體(1)的 內(nèi)壁緊密貼合。
10.如權(quán)利要求9所述的超聲波熱量計,其特征在于,所述螺栓(26)位于所述第一收發(fā) 裝置(15)和所述第二收發(fā)裝置(16)之間。
專利摘要本實用新型涉及一種反射裝置,包括筒架,筒架兩端分別固定連接第一反射鏡架和第二反射鏡架,第一反射鏡架上固定第一反射鏡,第二反射鏡架固定第二反射鏡。本實用新型的反射裝置通過筒架結(jié)構(gòu)分別連接第一反射鏡和第二反射鏡,即使經(jīng)受高強度水流的長時間沖擊,兩反射鏡之間的距離也不會發(fā)生變化。結(jié)構(gòu)簡單、實用、適合大范圍推廣。本實用新型的超聲波熱量計包括表體,表體上安裝第一收發(fā)裝置和第二收發(fā)裝置,表體內(nèi)可拆卸固定安裝所述反射裝置。本實用新型的超聲波熱量計,由于其反射裝置在高強度水流的長時間沖擊下,反射裝置的兩反射鏡之間的距離不會發(fā)生變化,保證超聲波熱量計在惡劣環(huán)境下,其測量結(jié)果也能保持準(zhǔn)確。
文檔編號G01K17/08GK201772957SQ20102053322
公開日2011年3月23日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者于大永 申請人:合肥瑞納表計有限公司