CN105509930A - 超声波热量表 - Google Patents

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王德胜
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Tianjin Huashui Instrument Technology Co Ltd
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    • G01K17/00—Measuring quantity of heat
    • G01K17/06—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature
    • G01K17/10—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature between an inlet and an outlet point, combined with measurement of rate of flow of the medium if such, by integration during a certain time-interval

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Abstract

本发明提供一种超声波热量表，包括测速管件、测温插头和控制面板，控制面板内设置有控制器，所述测速管件呈阶梯状，包括测速管段、进水管段和出水管段，测速管段两端孔为超声波传感器安装孔；连接管段有两个，一个用于连接进水管段与测速管段，该连接管段一端设置于测速管段上靠近进水管段的超声波传感器安装孔附近，另一个用于连接出水管段与测速管段，该连接管段一端设置于测速管段上靠近出水管段的超声波传感器安装孔附近；进水管段和出水管段分置测速管段两侧。本超声波热量表，改进后的测速管件呈阶梯状，测速路径即为测速管段内腔的长度，通过选择适当长度的测速管段以满足不同流速测量精度的要求，降低了加工难度及成本。

Description

超声波热量表
技术领域
本发明属于热量表领域，尤其涉及一种超声波热量表。
背景技术
超声波热量表一般串接在室内的热力管道中，通过安装在超声波热量表测速管件上的超声波传感器采集流速信号，通过安装在热水进水管道和冷水回水管道上的测温插头采集温度差信号，并将该两路信号送至控制面板内的控制器进行处理，从而得到用户所使用的热量值。
所测得热量值精度与流速信号测量精度有直接关系，现有的超声波热量表一般利用时差超声波测速原理进行流速信号测量，测速路径的长短直接决定了流速信号的精确与否，现有V型测速管件上超声波传感器的安装方式使得测速路径长短受制于测速管件内径大小，不利于得到精度更高的流速信号测量值，进而也就影响到了热量值测量结果的精度。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种具有长测速路径，流速信号测量精度高，进而使得热量值测量精度也高的超声波热量表。
该超声波热量表的技术方案是这样实现的：
所述超声波热量表，包括测速管件，测速管件上安装有测量流速的超声波传感器；
测温插头，测温插头插接于测速管件上，并伸入测速管件内腔；
控制面板，控制面板固定于测速管件外壁，控制面板内设置有控制器，控制器与超声波传感器、测温插头均电连接；
所述测速管件呈阶梯状，包括测速管段，测速管段两端孔为超声波传感器安装孔；
进水管段，进水管段与测速管段上的一个超声波传感器安装孔相邻；
出水管段，出水管段与测速管段上的另一个超声波传感器安装孔相邻；
连接管段，连接管段有两个，一个用于连接进水管段与测速管段，该连接管段一端与进水管段相连接，另一端设置于测速管段上靠近进水管段的超声波传感器安装孔附近，另一个用于连接出水管段与测速管段，该连接管段一端与出水管段相连接，另一端设置于测速管段上靠近出水管段的超声波传感器安装孔附近；
进水管段和出水管段分置测速管段两侧。
进一步的，所述进水管段、测速管段和出水管段的轴线两两平行，且三轴线位于同一平面内。
进一步的，所述进水管段上设置有与其内腔相通的测温孔。
进一步的，所述测温孔设置于靠近进水管段的超声波传感器安装孔一侧。
进一步的，所述测速管段外壁垂直于其轴线方向向外延伸设置有固定控制面板的固定孔。
进一步的，所述测速管段内腔直径均小于进水管段和出水管段内腔直径。
进一步的，所述超声波传感器安装孔内均安装有超声波传感器。
本超声波热量表，为了有效增长测速路径的长度，对现有测速管件的结构进行了相应的改进，改进后的测速管件呈阶梯状，使用时，热水自进水管段进入，经连接管段进入测速管段，再经连接管段进入出水管段后流出，通过安装在测速管段两端的超声波传感器进行流速信号的采集，测速路径即为测速管段内腔的长度，从而消除了测速管件内径大小对测速路径的影响，通过选择适当长度的测速管段以满足不同流速测量精度的要求，降低了加工难度及成本；此外，本超声波热量表串接入热力管道中时，需保证进水管段高度大于出水管段的高度，流经其中的热水在势能作用下能够通畅、匀速的流出测速管段，进一步保证流速测量的精度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明所述超声波热量表测速管件结构示意图(其中测速管段一端的超声波传感器安装孔内超声波传感器未画出)；
附图标记说明：
图中：1.进水管段、2.测速管段、3.出水管段、4.超声波传感器、5.连接管段、6.固定孔、7.测温孔、8.超声波传感器安装孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明所述超声波热量表，如图1所示，包括测速管件、测温插头和控制面板，测速管件上安装有测量流速的超声波传感器4，测温插头插接于测速管件上，并伸入测速管件内腔，控制面板固定于测速管件外壁，控制面板内设置有控制器，控制器与超声波传感器4、测温插头均电连接；所述测速管件呈阶梯状，包括测速管段2、进水管段1、出水管段3和连接管段5，测速管段2两端孔为超声波传感器安装孔8，超声波传感器安装孔8内安装有超声波传感器4，进水管段1与测速管段2上的一个超声波传感器安装孔8相邻，出水管段3与测速管段2上的另一个超声波传感器安装孔8相邻，连接管段5有两个，一个用于连接进水管段1与测速管段2，该连接管段5一端与进水管段1相连接，另一端设置于测速管段2上靠近进水管段1的超声波传感器安装孔8附近，另一个用于连接出水管段3与测速管段2，该连接管段5一端与出水管段3相连接，另一端设置于测速管段2上靠近出水管段3的超声波传感器安装孔8附近；
进水管段1和出水管段3分置测速管段2两侧。
本超声波热量表，为了有效增长测速路径的长度，对现有测速管件的结构进行了相应的改进，改进后的测速管件呈阶梯状，使用时，热水自进水管段1进入，经连接管段5进入测速管段2，再经连接管段5进入出水管段3后流出，通过安装在测速管段2两端的超声波传感器4进行流速信号的采集，测速路径即为测速管段2内腔的长度，从而消除了测速管件内径大小对测速路径的影响，通过选择适当长度的测速管段2以满足不同流速测量精度的要求，降低了加工难度及成本；此外，本超声波热量表串接入热力管道中时，需保证进水管段1高度大于出水管段3的高度，流经其中的热水在势能作用下能够通畅、匀速的流出测速管段2，进一步保证流速测量的精度。
本超声波热量表中，优选的，所述进水管段1、测速管段2和出水管段3的轴线两两平行，且三轴线位于同一平面内。
本超声波热量表中，所述进水管段1上设置有与其内腔相通的测温孔7，用于插接测温插头。
本超声波热量表中，所述测温孔7设置于靠近进水管段1的超声波传感器安装孔8一侧，由于本超声波热量表串接入热力管道中时，需保证进水管段1高度大于出水管段3的高度，这样进水管段1能够起到一定的保护作用，避免误碰、误触动作对插接其中的测温插头的损害。
本超声波热量表中，所述测速管段2外壁垂直于其轴线方向向外延伸设置有固定控制面板的固定孔6。
本超声波热量表中，所述测速管段2内腔直径均小于进水管段1和出水管段3内腔直径，从而增大测速管段2中热水流速，进一步使得测速管段2中流场分布均匀，从而保证高精度的流速信号采集。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超声波热量表，包括测速管件，测速管件上安装有测量流速的超声波传感器(4)；
测温插头，测温插头插接于测速管件上，并伸入测速管件内腔；
控制面板，控制面板固定于测速管件外壁，控制面板内设置有控制器，控制器与超声波传感器(4)、测温插头均电连接；
其特征在于：所述测速管件呈阶梯状，包括测速管段(2)，测速管段(2)两端孔为超声波传感器安装孔(8)；
进水管段(1)，进水管段(1)与测速管段(2)上的一个超声波传感器安装孔(8)相邻；
出水管段(3)，出水管段(3)与测速管段(2)上的另一个超声波传感器安装孔(8)相邻；
连接管段(5)，连接管段(5)有两个，一个用于连接进水管段(1)与测速管段(2)，该连接管段(5)一端与进水管段(1)相连接，另一端设置于测速管段(2)上靠近进水管段(1)的超声波传感器安装孔(8)附近，另一个用于连接出水管段(3)与测速管段(2)，该连接管段(5)一端与出水管段(3)相连接，另一端设置于测速管段(2)上靠近出水管段(3)的超声波传感器安装孔(8)附近；
进水管段(1)和出水管段(3)分置测速管段(2)两侧。
2.根据权利要求1所述的超声波热量表，其特征在于：所述进水管段(1)、测速管段(2)和出水管段(3)的轴线两两平行，且三轴线位于同一平面内。
3.根据权利要求1所述的超声波热量表，其特征在于：所述进水管段(1)上设置有与其内腔相通的测温孔(7)。
4.根据权利要求3所述的超声波热量表，其特征在于：所述测温孔(7)设置于靠近进水管段(1)的超声波传感器安装孔(8)一侧。
5.根据权利要求1所述的超声波热量表，其特征在于：所述测速管段(2)外壁垂直于其轴线方向向外延伸设置有固定控制面板的固定孔(6)。
6.根据权利要求1所述的超声波热量表，其特征在于：所述测速管段(2)内腔直径均小于进水管段(1)和出水管段(3)内腔直径。
7.根据权利要求1所述的超声波热量表，其特征在于：所述超声波传感器安装孔(8)内均安装有超声波传感器(4)。
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