CN203929564U - 一种超声波浓度密度分析仪 - Google Patents

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徐贵求
蔡清
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Abstract

本实用新型提供一种超声波浓度密度分析仪，包括：检测装置、安装法兰、变送器壳体和仪表面板，所述检测装置包括超声波传感器和温度传感器，所述检测装置通过安装法兰与所述变送器壳体连接，所述仪表面板设置在所述变送器壳体上，所述变送器壳体内部设置电源和微处理器电路板。本实用新型采用超声波测量技术，不受流态和环境因素的影响，可以实时对浓度或密度进行测量，测量准确性高，与液体接触部分采用不锈钢材质，耐腐蚀，而且分析仪没有可动部件，安装和维护使用方便，使用寿命长。

Description

一种超声波浓度密度分析仪
技术领域
本实用新型涉及一种浓度密度检测设备，具体涉及一种超声波浓度密度分析仪。
背景技术
目前，浓度密度分析仪广泛应用于石化、选矿、挖泥船、食品、饮料、制药、造纸等行业。现有技术中，普通密度分析仪需要使用放射源进行测量，该种射线密度计存在安全隐患，且购买和报废放射源的手续繁杂，并且设备的维护频繁复杂。另外，普通密度分析仪具有管道内泵及弯头，其置于被测管道内部，产生脉冲干扰信号会对流体密度的精确测量产生较大影响。此外，在矿浆管道中半自流或非满管测量时，常规的射线密度计不能进行有效测量。
实用新型内容
本实用新型根据上述现状存在的问题，提出一种超声波浓度密度分析仪，安装操作简单，测量精度高。
本实用新型采用的解决方案是：一种超声波浓度密度分析仪，包括：检测装置、安装法兰、变送器壳体和仪表面板，所述检测装置包括超声波传感器和温度传感器，所述检测装置通过安装法兰与所述变送器壳体连接，所述仪表面板设置在所述变送器壳体上，所述变送器壳体内部设置电源和微处理器电路板。
进一步地，所述超声波传感器和温度传感器的输出端连接所述信号输出电路，所述信号输出电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与显示屏和操作按键连接，所述电源为超声波传感器、温度传感器、微处理器和显示屏连接。
进一步地，所述仪表面板上设置液晶显示器和操作按键。
更进一步地，所述仪表面板上设置保护玻璃，所述操作按键通过磁笔实现。
进一步地，所述超声波浓度密度分析仪还包括：通信接口和继电器输出接口。
更进一步地，所述通信接口为RS-485接口。
本实用新型的优点是：本实用新型采用超声波测量技术，不受流态和环境因素的影响，可以实时对浓度或密度进行测量，测量准确性高，与液体接触部分采用不锈钢材质，耐腐蚀，而且分析仪没有可动部件，安装和维护使用方便，使用寿命长。
附图说明
图1是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪立体图；
图2是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪侧视图；
图3是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪侧视图；
图4是本实用新型提出超声波浓度密度分析仪电路连接框图。
具体实施方式
参见图1、图2和图3，其中图1是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪立体图，图2是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪侧视图，图3是本实用新型提出的一种超声波浓度密度分析仪侧视图。
如图1、图2和图3所示，一种超声波浓度密度分析仪，包括：检测装置1、安装法兰2、变送器壳体3和仪表面板4，所述检测装置1包括超声波传感器和温度传感器，所述检测装置1通过安装法兰2与所述变送器壳体3连接，所述仪表面板4设置在所述变送器壳体3上，所述变送器壳体3内部设置电源和微处理器电路板。
参见图4所示，为本实用新型提出超声波浓度密度分析仪电路连接框图。所述超声波传感器和温度传感器的输出端连接所述信号输出电路，所述信号输出电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与显示屏和操作按键连接，所述电源为超声波传感器、温度传感器、微处理器和显示屏连接。
所述仪表面板4上设置液晶显示器和操作按键。
所述仪表面板4上设置保护玻璃，所述操作按键通过磁笔实现。
所述超声波浓度密度分析仪还包括：通信接口和继电器输出接口。
所述通信接口为RS-485接口。
本实用新型实施例中，通过设置超声波探头对被测溶液的声速进行测量，超声波探头发射一束超声波信号，该信号经过一定浓度的液体并传输固定长度的距离后，到达对面的超声波接受探头，通过测量超声波信号从发出到接收的传输时间和已知的探头间距，就能够计算出声波在介质中的声速，通过温度传感器获取介质温度，根据声速和温度值获取介质浓度。
超声波传感器和温度传感器的检测信号传送到信号输出电路，通过信号输出电路输入到微处理器，通过微处理器对接检测信号进行分析处理，获取介质浓度，微处理器控制液晶显示屏进行数据信息的显示，通过通信接口可以将测量数据传输到上位机，便于对介质浓度的监测。
本实用新型实施例中，通过超声波传感器与温度传感器同步测量介质的温度和声速，在温度为t时，测得的介质声速为v，通过如下公式可以求出对应于v和t的浓度Cvt。
Cvt＝a2v2+a1v+a0
其中：Cvt为介质温度为t，声速为v时，介质的浓度；
v被测介质的声速，单位m/s；
ai为采用Newton插值公式求得的浓度系数(i＝0，1，2)。
本实用新型采用超声波测量技术，不受流态和环境因素的影响，可以实时对浓度或密度进行测量，测量准确性高，与液体接触部分采用不锈钢材质，耐腐蚀，而且分析仪没有可动部件，安装和维护使用方便，使用寿命长。
以上对本实用新型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于：包括：检测装置(1)、安装法兰(2)、变送器壳体(3)和仪表面板(4)，所述检测装置(1)包括超声波传感器和温度传感器，所述检测装置(1)通过安装法兰(2)与所述变送器壳体(3)连接，所述仪表面板(4)设置在所述变送器壳体(3)上，所述变送器壳体(3)内部设置电源和微处理器电路板。
2.根据权利要求1所述的一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于，所述超声波传感器和温度传感器的输出端连接所述信号输出电路，所述信号输出电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与显示屏和操作按键连接，所述电源为超声波传感器、温度传感器、微处理器和显示屏连接。
3.根据权利要求1所述的一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于，所述仪表面板(4)上设置液晶显示器和操作按键。
4.根据权利要求3所述的一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于，所述仪表面板(4)上设置保护玻璃，所述操作按键通过磁笔实现操作。
5.根据权利要求1所述的一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于，所述超声波浓度密度分析仪还包括：通信接口和继电器输出接口。
6.根据权利要求5所述的一种超声波浓度密度分析仪，其特征在于，所述通信接口为RS-485接口。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111380779A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 中国石油天然气股份有限公司 钻井液沉降稳定性测试的装置
CN114487092A (zh) * 2020-10-27 2022-05-13 中石化南京化工研究院有限公司 用于烷基化装置的防爆耐高温硫酸浓度分析仪

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