超聲波計量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種超聲波計量裝置。超聲波計量裝置包括：流路管道，用于輸送待計量的流體；兩個超聲波收發(fā)器，沿流路管道的軸向間隔設(shè)置；兩個反射元件，設(shè)置在流路管道的內(nèi)部，其中，兩個反射元件與兩個超聲波收發(fā)器一一對應(yīng)設(shè)置，一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波在兩個反射元件之間的傳播路徑與流路管道的中心軸線平行或者重合。本實用新型的超聲波計量裝置測量精度較高。
【專利說明】
超聲波計量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型設(shè)及流量計量領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種超聲波計量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 為節(jié)約采暖成本及降低能耗，中國北方地區(qū)冬季供暖系統(tǒng)管網(wǎng)中水流通常具有水 質(zhì)低及高溫度變化范圍的特點。針對供暖管網(wǎng)中熱水流量測量，采用現(xiàn)有技術(shù)的葉輪式流 量計通常由于水質(zhì)較低且含有雜質(zhì)等因素，容易造成管網(wǎng)堵塞。此外，由于水溫變化范圍較 大，溫度給流量測量帶來的影響也不易消除，加之葉輪式流量計自身的壓損較大，不利于節(jié) 能降耗。為此，基于超聲流量測量原理的超聲波計量裝置正成為采暖系統(tǒng)管網(wǎng)中熱水流量 測量的發(fā)展趨勢。
[0003] 超聲波計量裝置由于具有壓損小，不受測量水質(zhì)影響，精度高等優(yōu)點，正在成為供 熱管網(wǎng)用熱水流量表研發(fā)領(lǐng)域中新的焦點。其基本原理是通過安裝在管道上下游兩側(cè)的超 聲波收發(fā)器向管道內(nèi)流體發(fā)射超聲波，由于流體的調(diào)制作用可W測算出超聲波順流傳播和 逆流傳播的時間差，得到管道內(nèi)的流速信息并進而計算出流量。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的主要目的在于提供一種超聲波計量裝置，該超聲波計量裝置測量精 度較高。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種超聲波計量裝置，包括:流路管道，用 于輸送待計量的流體;兩個超聲波收發(fā)器，沿流路管道的軸向間隔設(shè)置;兩個反射元件，設(shè) 置在流路管道的內(nèi)部，其中，兩個反射元件與兩個超聲波收發(fā)器一一對應(yīng)設(shè)置，一個超聲波 收發(fā)器發(fā)射的超聲波在兩個反射元件之間的傳播路徑與流路管道的中屯、軸線平行或者重 厶 1=1 〇
[0006] 進一步地，一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波分別經(jīng)兩個反射元件反射后被另一個 超聲波收發(fā)器接收W使超聲波在流路管道內(nèi)形成N型傳播路徑。
[0007] 進一步地，兩個超聲波收發(fā)器相對于流路管道的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置。
[000引進一步地，兩個反射元件相對于流路管道的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置。
[0009] 進一步地，一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波與一個反射元件的反射面之間具有第 一入射夾角〇,另一個超聲波收發(fā)器接收的超聲波與另一個反射元件的反射面之間具有第 ^入射夾角0。
[0010] 進一步地，第一入射夾角α和第二入射夾角肚勻為45°。
[0011] 進一步地，流路管道包括第一管段和分別對應(yīng)設(shè)置在第一管段兩端的兩個第二管 段，其中，第一管段的內(nèi)徑小于第二管段的內(nèi)徑，兩個反射元件分別對應(yīng)設(shè)置在兩個第二管 段的內(nèi)部。
[0012] 進一步地，反射元件包括反射面和與反射面連接的素流部。
[0013] 進一步地，超聲波計量裝置還包括設(shè)置在流路管道上的兩個第一安裝通孔，第一 安裝通孔與流路管道的內(nèi)部連通，兩個超聲波收發(fā)器分別對應(yīng)設(shè)置在兩個第一安裝通孔的 內(nèi)部。
[0014] 進一步地，超聲波計量裝置還包括設(shè)置在流路管道上的兩個第二安裝通孔，第二 安裝通孔與流路管道的內(nèi)部連通。
[0015] 進一步地，超聲波計量裝置還包括:傳播時間計量部件，用于計量兩個超聲波收發(fā) 器之間的超聲波傳播時間；流量計算部件，根據(jù)傳播時間計量部件傳遞的信號計算待計量 流體的流量。
[0016] 應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案，由于一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波在兩個反射元 件之間的傳播路徑與流路管道的中屯、軸線平行或者重合，使得流路管道內(nèi)的流場變化更加 順楊，有利于獲得更加平穩(wěn)的流場分布，從而提高了超聲波計量裝置的測量精度。
【附圖說明】
[0017] 構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用 新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。 在附圖中：
[0018] 圖1示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置的實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2a示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為0.05m3/h時位于流路管道中 屯、軸線上的流體的速度分布圖；
[0020] 圖2b示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為2.5m3/h時位于流路管道中 屯、軸線上的流體的速度分布圖；
[0021 ]圖3a示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為0.05m3/h時一個方向的縱截 面上的流場分布示意圖；
[0022] 圖3b示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為0.05m3/h時另一個方向的縱 截面上的流場分布示意圖；
[0023] 圖4a示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為2.5m3/h時一個方向的縱截 面上的流場分布示意圖；
[0024] 圖4b示出了圖1的超聲波計量裝置的待測流體流量為2.5m3/h時另一個方向的縱 截面上的流場分布示意圖；W及
[0025] 圖5示出了圖1的超聲波計量裝置在不同流量范圍及溫度變化條件下進行測量的 測量結(jié)果及精度的示意圖。
[00%]其中，上述附圖包括W下附圖標(biāo)記：
[0027] 1、流路管道；11、第一管段；12、第二管段;2、超聲波收發(fā)器;3、反射元件;31、反射 面;32、素流部。
【具體實施方式】
[0028] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
[0029] 本實用新型及本實用新型的實施例中，流體是按照圖1所示從左向右流動的。
[0030] 如圖1所示，本實用新型提供了一種超聲波計量裝置，包括用于輸送待計量的流體 的流路管道1、沿流路管道1的軸向間隔設(shè)置的兩個超聲波收發(fā)器2和設(shè)置在流路管道1的內(nèi) 部的兩個反射元件3。其中，兩個反射元件3與兩個超聲波收發(fā)器2-一對應(yīng)設(shè)置，一個超聲 波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波在兩個反射元件3之間的傳播路徑與流路管道1的中屯、軸線重合。
[0031] 通過上述設(shè)置，由于一個超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波在兩個反射元件3之間的傳 播路徑與流路管道1的中屯、軸線重合，使得流路管道1內(nèi)的流場變化更加順楊，有利于獲得 更加平穩(wěn)的流場分布，而且位于中屯、線上的流體的流速最大，對應(yīng)的順、逆流時間差也最 大，而時間差越大越有利于測量，從而提高了超聲波計量裝置的測量精度。
[0032] 如圖1所示，本實用新型的實施例中，兩個超聲波收發(fā)器2相對于流路管道1的中屯、 軸線呈180°對稱設(shè)置，即兩個超聲波收發(fā)器2分別置于流路管道1上下游的兩側(cè);兩個反射 元件3相對于流路管道1的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置且兩個反射元件3分別對應(yīng)設(shè)置在兩個 超聲波收發(fā)器2的對立側(cè)。
[0033] -個超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波分別經(jīng)兩個反射元件3反射后被另一個超聲波 收發(fā)器2接收W使超聲波在流路管道1內(nèi)形成N型傳播路徑。
[0034] 通過上述設(shè)置，由于兩個反射元件3相對于流路管道1的中屯、軸線呈180°對稱設(shè) 置，從而使得流路管道1內(nèi)流場變化更加順楊，有利于在兩個反射元件3之間的管路中獲得 更加穩(wěn)定的流場分布，有利于測量，提高測量精度，且不易堵塞。
[0035] 具體地，本實施例的具有N型傳播路徑的聲道反射有利于流場相對于流路管道1的 中屯、軸線的對稱性，所W位于流路管道1中屯、軸線上的流場更平穩(wěn)。本實用新型的實施例避 免了傳統(tǒng)的U型反射聲道使得流場向流路管道1 一側(cè)發(fā)生偏移的現(xiàn)象。
[0036] 具體地，N型傳播路徑由Ξ段聲程L1、L2和L3組成。其中，Ll=L3=10mm，L2 = 72mm。 其中，L1為其中一個超聲波收發(fā)器2發(fā)出的超聲波傳播至反射元件3的反射面之間的距離； L2為超聲波由一個反射元件3傳播至另一個反射元件3的傳播距離;L3為超聲波由反射元件 3的反射面?zhèn)鞑ブ亮硪粋€超聲波收發(fā)器2的距離。
[0037] 如圖1所示，本實用新型的實施例中，一個超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波與一個反 射元件3的反射面之間具有第一入射夾角α，另一個超聲波收發(fā)器2接收的超聲波與另一個 反射元件3的反射面之間具有第二入射夾角β。
[0038] 具體地，第一入射夾角α和第二入射夾角肚勻為45°。
[0039] 通過上述設(shè)置，超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波在兩個反射元件3之間的傳播路徑與 流路管道1的中屯、軸線重合，由于中屯、軸線上的流場較平穩(wěn)，在中屯、軸線上的流速最大，所 W對應(yīng)的順逆流條件下的時間差也最大，時間差越大越有利于測量。
[0040] 如圖1所示，本實用新型的實施例中，流路管道1包括第一管段11和分別對應(yīng)設(shè)置 在第一管段11兩端的兩個第二管段12,其中，第一管段11的內(nèi)徑小于第二管段12的內(nèi)徑，兩 個反射元件3分別對應(yīng)設(shè)置在兩個第二管段12內(nèi)部。
[0041] 通過上述設(shè)置，對流路管道1進行縮徑設(shè)計，可W提高超聲波計量裝置的測量精 度。
[0042] 具體地，可W將第一管段11的內(nèi)徑D1設(shè)置為20mm，將第二管段12的內(nèi)徑D2設(shè)置為 14mm。根據(jù)流體在流路管道1中流動時的連續(xù)性特性(質(zhì)量守恒特性），縮徑后的流路管道1 橫截面減小，流體流通第二管段12的橫截面的平均流速將增大，L2路徑上的流體流速也將 增加，在相同流量條件下縮徑后順逆流超聲波傳播信號之間的時間差將增大，有利于提高 測量精度。
[0043] 同樣的，還可W將該N型傳播路徑應(yīng)用于其他大管徑時差式超聲波計量裝置的設(shè) 計中。
[0044] 如圖1所示，本實用新型的實施例中，反射元件3包括反射面31和與反射面31連接 的素流部32。
[0045] 其中，素流部32為半球體。將素流部32設(shè)置為半球體主要起導(dǎo)流作用，讓流體流經(jīng) 該部分管體時更流楊，有利于穩(wěn)定流場及減小壓力損失。
[0046] 如圖1所示，本實用新型的實施例中，超聲波計量裝置還包括設(shè)置在流路管道1上 的兩個第一安裝通孔，第一安裝通孔與流路管道1的內(nèi)部連通，兩個超聲波收發(fā)器2分別對 應(yīng)設(shè)置在兩個第一安裝通孔的內(nèi)部。
[0047] 通過將超聲波收發(fā)器2設(shè)置在第一安裝通孔的內(nèi)部，可W使整個超聲波計量裝置 的結(jié)構(gòu)更加緊湊、體積較小。
[0048] 在本實用新型的實施例中，超聲波計量裝置還包括設(shè)置在流路管道1上的兩個第 二安裝通孔，第二安裝通孔與流路管道1的內(nèi)部連通。
[0049] 設(shè)置第二安裝通孔，便于操作人員將反射元件3安裝至流路管道1的內(nèi)部。
[0050] 本實用新型的超聲波計量裝置還包括傳播時間計量部件和流量計算部件。傳播時 間計量部件用于計量兩個超聲波收發(fā)器之間的超聲波傳播時間；流量計算部件根據(jù)傳播時 間計量部件傳遞的信號計算待計量流體的流量。
[0051] 本實用新型還提供了一種水表，包括超聲波計量裝置，其中，該超聲波計量裝置為 前述的超聲波計量裝置。
[0052] 當(dāng)然，本實用新型的超聲波計量裝置還可W應(yīng)用于其他的用于測量流體流量的超 聲波熱能表等裝置中。
[0053] 圖2a示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置的待測流體流量為0.05m3/h時位 于流路管道中屯、軸線上的流體的速度分布圖；圖化示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝 置的待測流體流量為2.5m3A時位于流路管道中屯、軸線上的流體的速度分布圖。
[0054] 在圖2a和圖2b中，橫坐標(biāo)均表示超聲波傳播的有效聲程L2對應(yīng)的不同位置，縱坐 標(biāo)均為流速。通過對比圖2a和圖化可W發(fā)現(xiàn)，隨著流體流量的增加，N型傳播路徑的有效聲 程L2上的速度分布變化更加平滑。
[0055] 由于根據(jù)超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波順流傳播（即依次沿路徑L1、L2和L3傳播） 與逆流傳播的時間差獲得的流體流速為超聲波傳播路徑上的流體平均流速，為進一步獲得 流路管道內(nèi)流體流量需將超聲波傳播路徑上的流體平均流速修正為流路管道1橫截面上的 流體平均流速，超聲波傳播路徑上流體速度分布越平滑將越有助于管道截面上流體平均流 速的修正。
[0056] 圖3a示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置的待測流體流量為0.05m3/h時一 個方向的縱截面上的流場分布示意圖；圖3b示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置的待 測流體流量為0.05m3A時另一個方向的縱截面上的流場分布示意圖。
[0057] 在圖3a中，橫坐標(biāo)表示超聲波傳播的有效聲程L2對應(yīng)的不同位置，縱坐標(biāo)表示流 路管道水平剖面的不同位置;在圖3b中，橫坐標(biāo)表示超聲波傳播的有效聲程L2對應(yīng)的不同 位置，縱坐標(biāo)表示流路管道垂直剖面的不同位置。在圖3a和圖3b中，不同顏色均表示不同的 流速。
[0058] 如圖3a所示，具體地，X表示流路管道1的中屯、軸線所在的水平平面內(nèi)的流體對應(yīng) 的不同位置。當(dāng)待測流體W〇.〇5m3/h的流量通過上述的超聲波計量裝置后，位于兩個反射 元件3之間的水平平面內(nèi)的流體的流速較大、流場較平穩(wěn)，具體地，流速大于等于0.08m/s且 小于等于0.12m/s;而位于左側(cè)的反射元件3上游的流體的流速較小，流速小于等于0.08m/ S，同樣地，位于右側(cè)的反射元件3的下游的流體的流速也較小，流速小于0.08m/s。
[0059] 如圖3b所示，具體地，X表示流路管道1的中屯、軸線所在的豎直平面內(nèi)的流體對應(yīng) 的不同位置。當(dāng)待測流體W0. 〇5m3A的流量通過上述的超聲波計量裝置后，當(dāng)0.24m < X < 0.28m時，位于兩個反射元件3之間的豎直平面內(nèi)的流體的流速較大、流場較平穩(wěn)，流速為大 于等于0.1 m/s且小于等于0.12m/s;位于左側(cè)反射元件3上游的流體的流速較小，流場變化 較大，流速在[-0.04,0.08]范圍內(nèi)變化；同樣地，位于右側(cè)反射元件3的下游的流體的流速 也較小，流速均小于0. 〇8m/s。
[0060] 同理，圖4a示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置的待測流體流量為2.5m^h 時一個方向的縱截面上的流場分布示意圖；圖4b示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置 的待測流體流量為2.5m3A時另一個方向的縱截面上的流場分布示意圖。
[0061] 在圖4a和圖4b中，橫坐標(biāo)均表示超聲波傳播的有效聲程L2對應(yīng)的不同位置;不同 之處在于，在圖4a中，縱坐標(biāo)表示流路管道水平剖面的不同位置，在圖4b中，縱坐標(biāo)表示流 路管道垂直剖面的不同位置。在圖4a和圖4b中，不同顏色均表示不同的流速。
[0062] 如圖4a所示，具體地，X表示流路管道1的中屯、軸線所在的水平平面內(nèi)的流體對應(yīng) 的不同位置。當(dāng)待測流體W2.5m3A的流量通過上述的超聲波計量裝置后，位于兩個反射元 件3之間的水平平面內(nèi)的流體的流速較大、流場較平穩(wěn)。具體地，當(dāng)0.235m < X < 0.28m時，位 于兩個反射元件3之間的水平平面內(nèi)的流體的流速大于等于5m/s且小于等于6m/s，且流場 較平穩(wěn);而位于左側(cè)的反射元件3上游的流體的流速較小(流速小于等于4m/s)，流場變化較 大；同樣地，位于右側(cè)的反射元件3的下游的流體的流速也較小(流速小于等于4m/s)。
[0063] 如圖4b所示，具體地，X表示流路管道1的中屯、軸線所在的豎直平面內(nèi)的流體對應(yīng) 的不同位置。當(dāng)待測流體W2.5m3A的流量通過上述的超聲波計量裝置后，位于兩個反射元 件3之間的豎直平面內(nèi)的流體的流速較大、流場較平穩(wěn)。具體地，當(dāng)0.235m < X < 0.285m時， 位于兩個反射元件3之間的豎直平面內(nèi)的流體的流速大于等于4m/s且小于等于6m/s，且流 場較平穩(wěn)；而位于左側(cè)的反射元件3上游的流體的流速較?。魉傩∮?m/s)，流場變化較 大；同樣地，位于右側(cè)的反射元件3的下游的流體的流速也較小(流速小于等于4m/s)，流場 變化較大。
[0064] 通過對比圖3a和圖4a或者對比圖3b和圖4b可W發(fā)現(xiàn)，在反射元件3附近，流路管道 1內(nèi)的流場由于反射元件3的存在發(fā)生劇烈變化，但下游反射元件3附近的流場變化程度要 小于上游區(qū)域。采用具有該N型傳播路徑的超聲波計量裝置，從結(jié)構(gòu)上做到了分別位于上游 和下游的反射元件3相對于流路管道1的中屯、軸線成180度對稱，有利于獲得更加平穩(wěn)的流 場分布從而提高測量精度。
[0065] 圖5示出了根據(jù)本實用新型的超聲波計量裝置在不同流量范圍及溫度變化條件下 進行測量的測量結(jié)果及精度的示意圖。圖中虛線為超聲波計量裝置達到2級精度(2%)應(yīng)滿 足的流量誤差上限及下限。
[0066] 從圖5中可W發(fā)現(xiàn)，當(dāng)待測流體的流量位于0.025mVh~2.5mVh之間，且溫度分別 為25°C、38°C、50°C、60°C、和80°C時，利用該超聲波計量裝置進行測量的測量精度能夠達到 2級精度標(biāo)準(zhǔn)，因此該超聲波計量裝置具有較好的測量精度，且能夠適應(yīng)較大的流體介質(zhì)溫 度變化范圍。
[0067] 表1至表3為本實用新型的超聲波計量裝置與現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝置在不同 流量范圍及不同流體溫度下的測試結(jié)果。
[0068] 表1水溫21°C時分別利用本實施例的超聲波計量裝置與現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝 置進行測試的測試結(jié)果
[0069]
[0070] 表2水溫50°C時分別利用本實施例的超聲波計量裝置與現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝 置進行測試的測試結(jié)果
[0071]
[0072] 表3水溫50°C時分別利用本實施例的超聲波計量裝置與現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝 置進行測試的測試結(jié)果
[0073]
[0074] 表1示出了當(dāng)待測流量水溫為2TC，待測流體流量分別為0.05mVh、0.25mVh和 2.5m3/h時，利用本實施例的超聲波計量裝置和現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝置進行測試的測 試結(jié)果。
[0075] 如表1所示，在相同的水溫下，待測流體分別處于不同的流量時，利用本實施例的 超聲波計量裝置對流體進行測量的相對誤差的絕對值的平均值均小于2%，可W達到2級精 度要求。
[0076] 而利用現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝置對流體進行測量的測量精度（即相對誤差值） 則較大，當(dāng)待測流體流量為2.5m3/h時，測量精度為2.22% ;當(dāng)待測流體流量為0.25m3/h，測 量精度為2.6% ;當(dāng)待測流體流量為0.05m3/h，測量精度為5.72%。
[0077] 表2示出了當(dāng)待測流量水溫為50°C，待測流體流量分別為0.05m3/h、0.25m 3/h和 2.5m3/h時，利用本實施例的超聲波計量裝置和現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝置進行測試的測 試結(jié)果。
[0078 ]如表2所示，當(dāng)待測量流體的水溫為5 0 °C，當(dāng)待測量流體流量分別為0.0 5 m3 /h、 0.25m3/h和2.5m3A時，與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本實施例的超聲波計量裝置對流體進行測量 的測量精度的平均值均有所提高。
[0079] 表3示出了當(dāng)待測流量水溫為50°C，待測流體流量分別為0.03mVh、0.15mVh和 1.5m3/h時，分別利用本實施例的超聲波計量裝置和現(xiàn)有技術(shù)的超聲波計量裝置進行測試 的測試結(jié)果。
[0080] 通過對比表1、表2和表3可W發(fā)現(xiàn)，本實用新型的超聲波計量裝置在保證精度達標(biāo) 的條件下對流體溫度變化有較好的適應(yīng)性，本實用新型的超聲波計量裝置具有更加優(yōu)越的 整體性能。
[0081] 從W上的描述中，可W看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:兩個 超聲波收發(fā)器相對于流路管道的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置，即兩個超聲波收發(fā)器分別置于 流路管道上下游的兩側(cè);兩個反射元件相對于流路管道1的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置且兩 個反射元件分別對應(yīng)設(shè)置在兩個超聲波收發(fā)器的對立側(cè)，一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波 分別經(jīng)兩個反射元件反射后被另一個超聲波收發(fā)器接收W使超聲波在流路管道內(nèi)形成N型 傳播路徑;通過上述設(shè)置，由于兩個反射元件相對于流路管道的中屯、軸線呈180°對稱設(shè)置， 從而使得流路管道內(nèi)流場變化更加順楊，有利于在兩個反射組件之間的管路中獲得更加穩(wěn) 定的流場分布，有利于測量，提高測量精度，且不易堵塞。
[0082] W上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可W有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種超聲波計量裝置，其特征在于，包括： 流路管道(1 )，用于輸送待計量的流體； 兩個超聲波收發(fā)器(2 )，沿所述流路管道(1)的軸向間隔設(shè)置； 兩個反射元件（3)，設(shè)置在所述流路管道（1)的內(nèi)部，其中，兩個所述反射元件(3)與兩 個所述超聲波收發(fā)器(2)-一對應(yīng)設(shè)置，一個所述超聲波收發(fā)器(2)發(fā)射的超聲波在所述兩 個反射元件(3)之間的傳播路徑與所述流路管道(1)的中心軸線平行或者重合。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波計量裝置，其特征在于，一個所述超聲波收發(fā)器(2)發(fā) 射的超聲波分別經(jīng)所述兩個反射元件(3)反射后被另一個所述超聲波收發(fā)器(2)接收以使 所述超聲波在所述流路管道(1)內(nèi)形成N型傳播路徑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述兩個超聲波收發(fā)器(2)相 對于所述流路管道(1)的中心軸線呈180°對稱設(shè)置。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述兩個反射元件(3)相對于 所述流路管道(1)的中心軸線呈180°對稱設(shè)置。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波計量裝置，其特征在于，一個所述超聲波收發(fā)器(2)發(fā) 射的超聲波與一個所述反射元件(3)的反射面之間具有第一入射夾角α，另一個所述超聲波 收發(fā)器(2)接收的超聲波與另一個所述反射元件(3)的反射面之間具有第二入射夾角β。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述第一入射夾角α和所述第 二入射夾角β均為45°。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述流路管道（1) 包括第一管段（11)和分別對應(yīng)設(shè)置在所述第一管段（11)兩端的兩個第二管段（12)，其中， 所述第一管段（11)的內(nèi)徑小于所述第二管段（12)的內(nèi)徑，兩個所述反射元件(3)分別對應(yīng) 設(shè)置在兩個所述第二管段(12)的內(nèi)部。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述反射元件(3) 包括反射面(31)和與所述反射面(31)連接的紊流部(32)。9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述超聲波計量 裝置還包括設(shè)置在所述流路管道（1)上的兩個第一安裝通孔，所述第一安裝通孔與所述流 路管道(1)的內(nèi)部連通，所述兩個超聲波收發(fā)器(2)分別對應(yīng)設(shè)置在所述兩個第一安裝通孔 的內(nèi)部。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述超聲波計量 裝置還包括設(shè)置在所述流路管道（1)上的兩個第二安裝通孔，所述第二安裝通孔與所述流 路管道(1)的內(nèi)部連通。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的超聲波計量裝置，其特征在于，所述超聲波計量 裝置還包括： 傳播時間計量部件，用于計量所述兩個超聲波收發(fā)器之間的超聲波傳播時間； 流量計算部件，根據(jù)所述傳播時間計量部件傳遞的信號計算待計量流體的流量。
【文檔編號】G01F1/66GK205449177SQ201521100709
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月24日
【發(fā)明人】杉時夫
【申請人】東京計裝株式會社