彈頭式穩(wěn)流器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈頭式穩(wěn)流器，其設有穩(wěn)流管體、反射鏡框、反射鏡和反射腔管體，特征在于所述反射鏡框另一面設有子彈形穩(wěn)流體，所述子彈形穩(wěn)流體底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體經(jīng)斜面與反射鏡框另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體的彈頭分別背向穩(wěn)流管體，且子彈形穩(wěn)流體的中心線與穩(wěn)流管體的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速。
【專利說明】彈頭式穩(wěn)流器
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及流體的計量器具，具體地說是一種彈頭式穩(wěn)流器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在熱量表及水流流量的測量方面，主要是通過一對或者多對超聲波換能器放置在被測管道的兩端來實現(xiàn)，超聲波流量計是利用超聲波在液體中傳播的原理，通過測得聲波的順向、逆向的傳播速度差而計算出流體的流速，再由集成在PCB板芯片中積分公式計算出流量，上述是穩(wěn)定流體的理想情況，然而流量計實際應用時，因流量計前端的復雜情況，如有彎管、變徑、閥門、過濾器等的影響，難以得到相對穩(wěn)定的理想流體流經(jīng)流量計，不穩(wěn)定流體使測量的數(shù)據(jù)的準確性受到影響。為了消除影響，得到相對穩(wěn)定的流體，有的在流量計的入口處安裝直片式穩(wěn)流器，但是因為受表體長度的影響，直式穩(wěn)流器只能做的很短，因而所起到的穩(wěn)流作用也非常之小；有的測量管道內(nèi)的穩(wěn)流管體兩端分別設有反射鏡底座，反射鏡底座上設有反射鏡支架，反射鏡經(jīng)反射鏡框和反射鏡支架安裝在反射鏡底座的中央，且呈傾斜狀態(tài)，反射鏡框上端與反射鏡支架上端相連接，下端與反射鏡支架下端相連接，當不穩(wěn)定的流體經(jīng)過超聲波行程區(qū)域時，波動的流體在反射鏡支架的反作用下，通過一對或者多對超聲波換能器測得聲波的順向、逆向的傳播速度差而計算出流體的流速，其不足是:由于反射鏡框設在底座的中央，且呈傾斜狀態(tài)設置在穩(wěn)流腔體中，使水流沖擊反射鏡框而造成超聲波反射面產(chǎn)生振動，導致流體的脈動幅度提高，進而無法精確測量流體的流速。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)新穎、在流體進入超聲波流量計收發(fā)超聲波區(qū)域時可保持穩(wěn)定均衡流體，實現(xiàn)精確測量流體流速、提高超聲波流量計精度的彈頭式穩(wěn)流器。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體、反射鏡框、反射鏡和反射腔管體，所述穩(wěn)流管體兩端分別設有反射腔管體，所述反射腔管體內(nèi)設有反射鏡框，所述反射鏡框的中心線與穩(wěn)流管體的中心線相交叉，所述反射鏡框經(jīng)反射鏡支架與反射腔管體固定連接，所述反射鏡框一面安裝有反射鏡，所述兩個反射鏡相對，其特征在于所述反射鏡框另一面設有子彈形穩(wěn)流體，所述子彈形穩(wěn)流體底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體經(jīng)斜面與反射鏡框另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體的彈頭分別背向穩(wěn)流管體，且子彈形穩(wěn)流體的中心線與穩(wěn)流管體的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速。
[0005]本發(fā)明所述反射鏡支架可呈一字型導流板，所述子彈形穩(wěn)流體和反射鏡框分別經(jīng)一字型反射鏡支架與反射腔管體固定連接，以利于通過一字型導流板和子彈型穩(wěn)流體的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體。
[0006]本發(fā)明所述反射鏡支架可呈十字形導流板，所述子彈形穩(wěn)流體和反射鏡框分別經(jīng)十字型反射鏡支架與反射腔管體固定連接，以利于通過十字型導流板和子彈型穩(wěn)流體的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體。
[0007]本發(fā)明所述穩(wěn)流管體是由兩個半穩(wěn)流管體本體相對密封連接而成，所述反射鏡支架是由兩個半反射鏡支架相對密封連接而成，所述反射腔管體是由兩個半反射腔管體相對密封連接而成，所述子彈型穩(wěn)流體是由兩個半子彈型穩(wěn)流體本體相對密封連接而成，所述半穩(wěn)流管本體兩端分別與半反射腔管本體固定連接，所述半子彈型穩(wěn)流本體經(jīng)反射鏡支架固定在半反射腔管本體內(nèi)，以達到安裝和制作方便的作用。
[0008]本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，具有本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，在流體進入超聲波流量計收發(fā)超聲波區(qū)域時保持穩(wěn)定均衡流體，從而實現(xiàn)精確測量流體流速、提高超聲波流量計精度，具有結(jié)構(gòu)新穎、流速均衡、測量準確、節(jié)約成本等優(yōu)點。
[0009]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1的實施例1、3的左視圖。
[0011]圖3是圖1中A-A的實施例1、3的剖視圖。
[0012]圖4是圖1的分解示意圖。
[0013]圖5是圖1的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖6是圖1的實施例2、4的左視圖。
[0015]圖7是圖1中A-A的實施例2、4的剖視圖。
[0016]圖8是實施例2、4的分解示意圖。
[0017]圖9是實施例2、4的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖10是現(xiàn)有狀態(tài)的穩(wěn)流管體中速度梯度的示意圖。
[0019]圖11是本發(fā)明的穩(wěn)流管體中的速度梯度的示意圖。
[0020]圖12是本發(fā)明測試數(shù)據(jù)明細表。
[0021]附圖標記:穩(wěn)流管體1、反射鏡框2、反射鏡3、反射腔管體4、反射鏡支架5、子彈形穩(wěn)流體6。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
實施例1:如附圖1、2、3所示，一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體1、反射鏡框2、反射鏡3和反射腔管體4，所述穩(wěn)流管體I兩端分別設有反射腔管體4，所述反射腔管體4內(nèi)設有反射鏡框2，所述反射鏡框2的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相交叉，所述反射鏡框2經(jīng)反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，所述反射鏡框2 —面安裝有反射鏡3，所述兩個反射鏡3相對，其特征在于所述反射鏡框2另一面設有子彈形穩(wěn)流體6，所述子彈形穩(wěn)流體6底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體6經(jīng)斜面與反射鏡框2另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體6的彈頭分別背向穩(wěn)流管體1，且子彈形穩(wěn)流體6的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速，本發(fā)明所述反射鏡支架5采用一字型導流板，所述子彈形穩(wěn)流體I和反射鏡框2分別經(jīng)一字型反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，以利于通過一字型導流板5和子彈型穩(wěn)流體6的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體。
[0023]實施例2:如附圖1、6、7所示，一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體1、反射鏡框2、反射鏡3和反射腔管體4，所述穩(wěn)流管體I兩端分別設有反射腔管體4，所述反射腔管體4內(nèi)設有反射鏡框2，所述反射鏡框2的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相交叉，所述反射鏡框2經(jīng)反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，所述反射鏡框2 —面安裝有反射鏡3，所述兩個反射鏡3相對，其特征在于所述反射鏡框2另一面設有子彈形穩(wěn)流體6，所述子彈形穩(wěn)流體6底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體6經(jīng)斜面與反射鏡框2另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體6的彈頭分別背向穩(wěn)流管體1，且子彈形穩(wěn)流體6的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速，本發(fā)明所述反射鏡支架5采用十字形導流板，所述子彈形穩(wěn)流體6和反射鏡框2分別經(jīng)十字型反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，以利于通過十字型導流板和子彈型穩(wěn)流體6的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體。
[0024]實施例3:如附圖1、2、3、4、5所示，一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體1、反射鏡框
2、反射鏡3和反射腔管體4，所述穩(wěn)流管體I兩端分別設有反射腔管體4，所述反射腔管體4內(nèi)設有反射鏡框2，所述反射鏡框2的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相交叉，所述反射鏡框2經(jīng)反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，所述反射鏡框2 —面安裝有反射鏡3，所述兩個反射鏡3相對，其特征在于所述反射鏡框2另一面設有子彈形穩(wěn)流體6，所述子彈形穩(wěn)流體6底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體6經(jīng)斜面與反射鏡框2另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體6的彈頭分別背向穩(wěn)流管體1，且子彈形穩(wěn)流體6的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速，本發(fā)明所述反射鏡支架5采用一字型導流板，所述子彈形穩(wěn)流體I和反射鏡框2分別經(jīng)一字型反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，以利于通過一字型導流板5和子彈型穩(wěn)流體6的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，本發(fā)明所述穩(wěn)流管體是由兩個半穩(wěn)流管體本體相對密封連接而成，所述反射鏡支架是由兩個半反射鏡支架相對密封連接而成，所述反射腔管體是由兩個半反射腔管體相對密封連接而成，所述子彈型穩(wěn)流體是由兩個半子彈型穩(wěn)流體本體相對密封連接而成，所述半穩(wěn)流管本體兩端分別與半反射腔管本體固定連接，所述半子彈型穩(wěn)流本體經(jīng)反射鏡支架固定在半反射腔管本體內(nèi)，以達到安裝和制作方便的作用。
[0025]實施例4:如附圖1、6、7、8、9所示，一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體1、反射鏡框
2、反射鏡3和反射腔管體4，所述穩(wěn)流管體I兩端分別設有反射腔管體4，所述反射腔管體4內(nèi)設有反射鏡框2，所述反射鏡框2的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相交叉，所述反射鏡框2經(jīng)反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，所述反射鏡框2 —面安裝有反射鏡3，所述兩個反射鏡3相對，其特征在于所述反射鏡框2另一面設有子彈形穩(wěn)流體6，所述子彈形穩(wěn)流體6底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體6經(jīng)斜面與反射鏡框2另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體6的彈頭分別背向穩(wěn)流管體1，且子彈形穩(wěn)流體6的中心線與穩(wěn)流管體I的中心線相吻合，大大降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，同時降低流體脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，即降低了雷諾數(shù)Re，使其接近2300，此時超聲波能在速度均值相對穩(wěn)定的流體中傳播，而不被外界變化的因素干擾，從而能夠精確測量出流體流速，本發(fā)明所述反射鏡支架5采用十字形導流板，所述子彈形穩(wěn)流體6和反射鏡框2分別經(jīng)十字型反射鏡支架5與反射腔管體4固定連接，以利于通過十字型導流板和子彈型穩(wěn)流體6的導流和穩(wěn)流作用，不但降低了水流沖擊造成超聲波反射面的振動問題，而且，還大大降低了流體的脈動幅度，使波動的流體通過子彈型穩(wěn)流體后在穩(wěn)流管內(nèi)形成相對穩(wěn)定的流體，本發(fā)明所述穩(wěn)流管體是由兩個半穩(wěn)流管體本體相對密封連接而成，所述反射鏡支架是由兩個半反射鏡支架相對密封連接而成，所述反射腔管體是由兩個半反射腔管體相對密封連接而成，所述子彈型穩(wěn)流體是由兩個半子彈型穩(wěn)流體本體相對密封連接而成，所述半穩(wěn)流管本體兩端分別與半反射腔管本體固定連接，所述半子彈型穩(wěn)流本體經(jīng)反射鏡支架固定在半反射腔管本體內(nèi)，以達到安裝和制作方便的作用。
[0026]如附圖10和附圖11所示，穩(wěn)流管體中的速度梯度從圖6降低到圖7，其有益效果就是平均速度的誤差取得了意想不到的技術(shù)效果，從而其流量計算精度得到顯著的提升。
[0027]本發(fā)明中的子彈型穩(wěn)流體I長度及外徑優(yōu)選方法按照黃金分割比進行選擇(長比最大外徑等于0.618)，其外形樣條曲線模擬步槍子彈進行繪制。
[0028]本發(fā)明測試驗證方法:將熱量表安裝在要測量管管體內(nèi)，假設子彈型穩(wěn)流體I長度與最大外徑比為0.7,0.618,0.5時的測試，調(diào)整流量表，將流體的流速分別設置成2.5m3/h、0.8 m3/ h、0.25m3/ h、0.1 m3/ h、0.05m3/ h，詳見附圖12，由附圖12的測試數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明達到了 I級精度熱量表的要求，而目前市場上絕大部分熱量表只能達到2級精度。
[0029]并通過三種狀態(tài)進行測試驗證:
第一種狀態(tài):熱量表安裝在進口端，進口端流體直接進入熱量表，流體沖擊力損失小，速度變化微??；
第二種狀態(tài):熱量表安裝在出口端(交換位置)，進口端流體在通過管道后有一定的延程損失，流體速度會有所變化；
第三種狀態(tài):熱量表安裝在出口端(加過濾器)，加過濾器后，流體的速度及流態(tài)會有變化。[0030]熱量表通過這三種狀態(tài)在通過測量管道后由超聲波測量出流體的速度，再由積分公式計算出一個小時內(nèi)通過管道的流量(X)，同時在這一小時內(nèi)通過管道的流量會進入稱重罐，稱重罐和電子稱相互連接，從而由電子秤測出一個小時內(nèi)實際經(jīng)過管道的流量(Y)，然后系統(tǒng)會自動比較(X)值和(Y)值得大小，得出一個偏差值(Z)，差值越小證明測試誤差越小:
本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，在流體進入超聲波流量計收發(fā)超聲波區(qū)域時保持穩(wěn)定均衡流體，從而實現(xiàn)精確測量流體流速、提高超聲波流量計精度，具有結(jié)構(gòu)新穎、流速均衡、測量準確、節(jié)約成本等優(yōu)點。
【權(quán)利要求】
1.一種彈頭式穩(wěn)流器，設有穩(wěn)流管體、反射鏡框、反射鏡和反射腔管體，所述穩(wěn)流管體兩端分別設有反射腔管體，所述反射腔管體內(nèi)設有反射鏡框，所述反射鏡框的中心線與穩(wěn)流管體的中心線相交叉，所述反射鏡框經(jīng)反射鏡支架與反射腔管體固定連接，所述反射鏡框一面安裝有反射鏡，所述兩個反射鏡相對，其特征在于所述反射鏡框另一面設有子彈形穩(wěn)流體，所述子彈形穩(wěn)流體底端呈斜面，所述子彈形穩(wěn)流體經(jīng)斜面與反射鏡框另一面固定連接，使子彈形穩(wěn)流體的彈頭分別背向穩(wěn)流管體，且子彈形穩(wěn)流體的中心線與穩(wěn)流管體的中心線相吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈頭式穩(wěn)流器，其特征在于所述反射鏡支架采用一字型導流板，所述子彈形穩(wěn)流體和反射鏡框分別經(jīng)一字型反射鏡支架與反射腔管體固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈頭式穩(wěn)流器，其特征在于所述反射鏡支架采用十字形導流板，所述子彈形穩(wěn)流體和反射鏡框分別經(jīng)十字型反射鏡支架與反射腔管體固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈頭式穩(wěn)流器，其特征在于所述穩(wěn)流管體是由兩個半穩(wěn)流管體本體相對密封連接而成，所述反射鏡支架是由兩個半反射鏡支架相對密封連接而成，所述反射腔管體是由兩個半反射腔管體相對密封連接而成，所述子彈型穩(wěn)流體是由兩個半子彈型穩(wěn)流體本體相對密封連接而成，所述半穩(wěn)流管本體兩端分別與半反射腔管本體固定連接，所述半子彈型穩(wěn)流本體經(jīng)反射鏡支架固定在半反射腔管本體內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈頭式穩(wěn)流器，其特征在于所述子彈型穩(wěn)流體的長度及外徑按照黃金分割比進行選擇，即長比最大外徑等于0.618，其外形樣條曲線模擬步槍子彈進行繪制。
【文檔編號】G01F1/66GK103983312SQ201410240381
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】付濤, 徐軍, 門建青 申請人:威海市天罡儀表股份有限公司