本實用新型涉及水表技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種超聲波水表信號整流器。
背景技術(shù):
目前水表主流是機械式水表,由于機械水表有機械運動部件(葉輪)在轉(zhuǎn)動,也就會有機械磨損經(jīng)過長時間使用,葉輪會發(fā)生偏轉(zhuǎn),造成計量不準確。而超聲波式水表雖然沒有機械活動部件、沒有磨損,但是技術(shù)瓶頸非常大,來自于兩方面,一是電子信號及程序的處理,二是管道結(jié)構(gòu),特別是基表內(nèi)部的超聲波信號傳導(dǎo)部分。因為既要保證信號良好、最小流量和始動流量做到最低,又要保證其管道壓損不能超過行業(yè)標準規(guī)定值。很多市場上的產(chǎn)品由于管道設(shè)計和程序處理匹配不好,只能盡可能縮小基表測量段的直徑,使其流速增加,提高測試精度和穩(wěn)定性,但是這樣帶來的后果就是壓損太大影響使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,本實用新型的目的在于提供一種超聲波水表信號整流器,應(yīng)用于新式超聲波水表中,為超聲波水表測量過程中提供穩(wěn)定水場,傳導(dǎo)優(yōu)良的超聲波信號,并具有壓損低的特點,能夠明顯提高超聲波水表的計量精度、穩(wěn)定性,降低壓損。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種超聲波水表信號整流器,包括整流器上支架、整流器下支架和反射片,所述整流器上支架設(shè)置有換能器孔,所述整流器上支架與所述整流器下支架蓋合到一起形成通道體,所述通道體的內(nèi)部具有導(dǎo)流區(qū)、反射區(qū)和信號測量區(qū),所述導(dǎo)流區(qū)、反射區(qū)和信號測量區(qū)在所述通道體的長度方向上依次設(shè)置,所述反射片置于所述反射區(qū),所述反射片由不銹鋼材料制成,所述反射片的長度尺寸為9mm,寬度尺寸為8mm,厚度尺寸為1.5mm。
作為一種優(yōu)選方案,在所述通道體上還設(shè)置有導(dǎo)流孔,所述導(dǎo)流孔位于所述反射片周圍的所述導(dǎo)流區(qū)。
作為一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)流孔的長度尺寸為15mm,寬度尺寸為7mm。
作為一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)流孔的數(shù)量為三個,三個所述導(dǎo)流孔分別位于所述通道體的兩側(cè)和底部。
作為一種優(yōu)選方案,所述換能器孔的直徑10.2mm。
作為一種優(yōu)選方案,所述的超聲波水表信號整流器還包括換能器,所述換能器置于所述換能器孔中,所述換能器的直徑為10mm。
作為一種優(yōu)選方案,所述反射區(qū)的數(shù)量兩個,兩個所述反射區(qū)分別位于所述信號測量區(qū)的兩端,所述換能器孔的數(shù)量為兩個,每個換能器孔對應(yīng)一個所述換能器,兩個所述換能器孔的中心間距為62mm。
作為一種優(yōu)選方案,所述信號測量區(qū)的直徑為11.5mm。
作為一種優(yōu)選方案,所述通道體還具有設(shè)置于所述整流器上支架的測溫及定位區(qū),所述測溫及定位區(qū)置于所述信號測量區(qū)的上方。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型的超聲波水表信號整流器,應(yīng)用于新式超聲波水表中,為超聲波水表測量過程中提供穩(wěn)定水場,傳導(dǎo)優(yōu)良的超聲波信號,并具有壓損低的特點,能夠明顯提高超聲波水表的計量精度、穩(wěn)定性,降低壓損。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例的超聲波水表信號整流器分解示意圖;
圖2為圖1所示超聲波水表信號整流器的立體示意圖;
圖3為圖2所示超聲波水表信號整流器的主視示意圖;
圖4為圖2所示超聲波水表信號整流器的左視示意圖;
圖5為圖2所示超聲波水表信號整流器的右視示意圖;
圖6為圖2所示超聲波水表信號整流器的俯視示意圖;
圖7為圖2所示超聲波水表信號整流器的仰視示意圖;
圖8為圖6中A-A向剖視示意圖;
圖9為圖2所示超聲波水表信號整流器標注導(dǎo)流孔后的立體示意圖;
圖10為圖2所示超聲波水表信號整流器標注測溫及定位區(qū)后的立體示意圖;
圖11為圖2所示超聲波水表信號整流器標注反射區(qū)和信號檢測區(qū)后的剖視示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的超聲波水表信號整流器進行進一步詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,以下各實施例及實施例中的特征可以相互組合。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
參照圖1至圖11,本實用新型一實施例的超聲波水表信號整流器包括整流器上支架1、整流器下支架2和反射片3。整流器上支架1設(shè)置有換能器孔4,整流器上支架1與整流器下支架2蓋合到一起形成通道體,該通道體的內(nèi)部具有導(dǎo)流區(qū)、反射區(qū)5和信號測量區(qū)7,導(dǎo)流區(qū)、反射區(qū)5和信號測量區(qū)7在所述通道體的長度方向上依次設(shè)置。
反射片3置于反射區(qū)5,反射片3由不銹鋼材料制成,反射片3的長度尺寸為9mm,寬度尺寸為8mm,厚度尺寸為1.5mm,反射區(qū)采用9mm*8mm*1.5mm的不銹鋼反射片盡可能減少阻力。換能器孔4的直徑10.2mm,在換能器孔4中安裝有換能器,換能器的直徑為10mm。信號測量區(qū)7的直徑為11.5mm。
通道體還具有設(shè)置于整流器上支架1的測溫及定位區(qū)8,測溫及定位區(qū)8置于信號測量區(qū)7的上方。
本實施例中,反射區(qū)5的數(shù)量兩個,兩個反射區(qū)5分別位于信號測量區(qū)7的兩端,換能器孔4的數(shù)量為兩個,每個換能器孔4對應(yīng)一個換能器,兩個換能器孔4的中心間距為62mm。每個反射區(qū)5均設(shè)置一個反射片3,兩個反射片3之間的夾角為90°。
作為一種可優(yōu)選方式,在該通道體上還設(shè)置有導(dǎo)流孔6,導(dǎo)流孔6位于反射片3周圍的所述導(dǎo)流區(qū)。導(dǎo)流孔6的長度尺寸為15mm,寬度尺寸為7mm。導(dǎo)流孔6的數(shù)量為三個,三個導(dǎo)流孔6分別位于所述通道體的兩側(cè)和底部。即從所述通道體的長度方向上看,三個導(dǎo)流孔6分別位于所述通道體的兩側(cè)和底部。
以上實施利的超聲波水表信號整流器裝配過程如下:先將反射片3安裝到兩側(cè)反射區(qū)5的底座上,然后將整流器上支架1和整流器下支架2定位孔對齊合并,安裝到超聲波水表的基表內(nèi)部,換能器孔4和測溫及定位區(qū)8應(yīng)對應(yīng)超聲波水表中座的換能器、測溫器件、定位銷。反射區(qū)5負責(zé)反射超聲波換能器發(fā)送的聲波,導(dǎo)流區(qū)負責(zé)整流測量介質(zhì)為進入信號測量區(qū)7提供穩(wěn)定的水場。
建立良好的超聲波信號傳導(dǎo)路徑和穩(wěn)定的測量水場,這是超聲波水表計量精度和穩(wěn)定性最重要的條件。由于民用水表的口徑一般DN15、DN20的居多,口徑小管道內(nèi)部空間就比較小,所以以往應(yīng)用的直徑20mm的換能器,聲波發(fā)送面過大,而反射片3不能太大,過大就會堵塞進入管道的水流,造成信號測量區(qū)7水場紊亂,所以直徑20mm的換能器工作時就會在管道內(nèi)部形成非常多的信號散射和衍射。以上實施利的超聲波水表信號整流器選用直徑為10mm的換能器,減少聲波信號散射和衍射;換能器孔4也就采用10.2mm直徑,換能器孔小也減少水場紊流的因素。
導(dǎo)流區(qū)的設(shè)置主要是穩(wěn)定進入信號測量區(qū)7的水場,減小因反射區(qū)5和反射片3對水場的不穩(wěn)定因素,導(dǎo)流區(qū)左右下分別設(shè)置了15*7mm的導(dǎo)流孔6,導(dǎo)流孔6的此尺寸為最優(yōu)設(shè)計,既保證整流器的水流通量,又最大作用保證進入信號測量區(qū)7的水場穩(wěn)定。信號測量區(qū)直徑11.5mm增加通量,信號測量區(qū)的長度為39-41mm,優(yōu)選40.5mm。整流器上支架1和整流器下支架2的長度均為93-97mm,優(yōu)選95mm.
通過導(dǎo)流區(qū)增加導(dǎo)流孔6、反射區(qū)5采用小尺寸反射鏡片、測量區(qū)增加通量,在提高始動流量、穩(wěn)定性、精度、量程比的同時,超聲波水表的壓損也達到最低。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。