CN206321284U - 一种π形超声波流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机，焊接管体为π形管体，包括上游直线管体、主机安装连接部件和下游直线管体；所述主机安装连接部件包括连接体和主机安装盘，所述主机安装盘上安装有主机，所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头。本实用新型采用π形结构的小口径超声波流量计，探头的测量方向等同于流体流向，因此探头间距离产生的超声波信号时间差Δt全部为有效的超声波信号的时间差，在同等探头间距离的情况下，测量精度高。π形管体的两个直线管体均采用同轴加工，组装为一体时两探头安装孔的同轴度高，安装后探头的同轴度也高，利于信号接收，能够提高计量精度。

Description

一种π形超声波流量计

技术领域

本实用新型涉及一种超声波流量计，特别是一种小口径的超声波流量计。

背景技术

超声波流量计采用时差式测量原理：两只探头分别位于流体通道的上游和下游，上游探头发射信号穿过介质被下游探头接收到，之后，下游探头同样发射信号被上游探头接收到，超声波信号由于受到介质流速的影响，二者存在时间差Δt，根据推算可以得出流速，即可计量水量。因此，两个探头的发射方向相对是测量的基础，时间差Δt的精确是测量精度的关键。目前市场上的时差法超声波流量计均采用流体通道与探头轴线间固定角度，呈X形分布，通过减小探头信号发射方向与流体流动方向的角度来增加有效的传播时间差，或者是通过增加两个探头间的距离来增加有效的传播时间差。这两种方式都会造成超声波流量计管体加长，生产难度加大，尤其是对于小口径的超声波流量计，通过减小角度来实现增加有效的时间差基本无法实现，导致小口径超声波水表精度不理想。

发明内容

本实用新型为了解决以上问题，提供一种π形超声波流量计，使小口径超声波流量计的两只探头同轴度优良，保证足够的有效的传播时间差，提升测量精度。

本实用新型的技术方案是：一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体、主机安装连接部件和下游直线管体；所述主机安装连接部件包括连接体和主机安装盘，所述连接体为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同。

所述上、下游直线管体通过所述连接体固定连接，所述上游直线管体上设置有上游分支管体，所述下游直线管体设置有下游分支管体；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘下部均设有穿线孔，所述主机安装盘下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔；每个探头处的穿线孔通过一穿线管与所述主机安装盘的穿线孔相连；

所述主机安装盘上安装有主机，所述主机包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

进一步地，所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

进一步地，所述上游直线管体与所述上游分支管体，以及所述下游直线管体与所述下游分支管体分别为铸造的一体成型部件。

进一步地，所述上下游直线管体的内径均为12—35mm，外径均为18—40mm；上、下游直线管体连接后的总长度为150—200mm；

进一步地，所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内外径相同，所述内径为12—35mm，外径为18—40mm，斜向管体的斜向长度为80—150mm，平行管体的长度为30—40mm。

进一步地，所述上、下游直线管体与所述连接体的连接方式为焊接。

本实用新型工作时：流体从π形管体的上游分支管体流入，流经两个探头所在的直线管体，然后从π形管体下游分支管体流出。当流体经探头间的直线管体时，在上游的探头发出超声波，被下游探头接收到后，下游探头发出超声波，被上游探头接收，由于上游探头发射的超声波是顺流方向，下游探头发射的超声波是逆流方向，流体的流动使超声波传播时间发生微小变化，传播时间的变化正比于流体的流速，零流量时，两对传感器相互发射和接收声波所需的时间完全相同，液体流动时，逆流方向的声波传输时间大于顺流方向的声波传输时间。通过测量超声波声束传播的时间差，经过运算即可测算出流速，在通过流体横截面面积，即可测算出流量。

本实用新型的有益效果：采用π形结构的小口径超声波流量计，探头的测量方向等同于流体流向，因此探头间距离产生的超声波信号时间差Δt全部为有效的超声波信号的时间差，在同等探头间距离的情况下，测量精度高。π形管体的两个直线管体均采用同轴加工，组装为一体时两探头安装孔的同轴度高，安装后探头的同轴度也高，利于信号接收，能够提高计量精度。

附图说明：

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是主机安装连接部件结构示意图；

其中，1、上游直线管体；2、上游分支管体；3、主机安装连接部件；4、主机；5、下游分支管体；6、下游直线管体；7、穿线管；8、连接体；9、主机安装盘；10、倒T型三通穿线孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、2、3所示一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体1、主机安装连接部件3和下游直线管体6；所述主机安装连接部件3包括连接体8和主机安装盘9，所述连接体8为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘9固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径均相同；

所述上游直线管体1与所述连接体8间，所述连接体8与下游直线管体6间的连接方式均为焊接，所述上游直线管体1上设置有上游分支管体2，所述下游直线管体6设置有下游分支管体5；所述上游直线管体1与所述上游分支管体2，以及所述下游直线管体6与所述下游分支管体5分别为铸造的一体成型部件；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘9下部均设有穿线孔，所述主机安装盘9下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔10；每个探头处的穿线孔通过一穿线管7与所述主机安装盘9的一个穿线孔相连；

所述主机安装盘9上安装有主机4，所述主机4包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机4具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

所述上下游直线管体的内径为12mm，外径为18mm；上、下游直线管体连接后的总长度为280mm；

所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内径相同，所述内径为12mm，外径为18mm，斜向管体的斜向长度为80mm，平行管体的长度为30mm。

实施例2

如图1、2、3所示一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体1、主机安装连接部件3和下游直线管体6；所述主机安装连接部件3包括连接体8和主机安装盘9，所述连接体8为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘9固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同；

所述上、下游直线管体通过所述连接体8固定连接，所述上游直线管体1上设置有上游分支管体2，所述下游直线管体6设置有下游分支管体5；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘9下部均设有穿线孔，所述主机安装盘9下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔10；每个探头处的穿线孔通过一穿线管7与所述主机安装盘9的一个穿线孔相连；

所述主机安装盘9上安装有主机4，所述主机4包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机4具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

所述上游直线管体与所述上游分支管体，以及所述下游直线管体与所述下游分支管体均为铸造的一体成型部件。

所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

所述上下游直线管体的内径为35mm，外径为40mm；上、下游直线管体连接后的总长度为350mm；

所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内径相同，所述内径为35mm，外径为40mm，斜向管体的斜向长度为150mm，平行管体的长度为40mm。

实施例3

如图1、2、3所示一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体1、主机安装连接部件3和下游直线管体6；所述主机安装连接部件3包括连接体8和主机安装盘9，所述连接体8为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘9固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同；

所述上游直线管体1与所述连接体8间，所述连接体8与下游直线管体6间的连接方式均为焊接，所述上游直线管体1上设置有上游分支管体2，所述下游直线管体6设置有下游分支管体5；所述上游直线管体1与所述上游分支管体2，以及所述下游直线管体6与所述下游分支管体5分别为一体成型部件；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘9下部均设有穿线孔，所述主机安装盘9下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔10；每个探头处的穿线孔通过一穿线管7与所述主机安装盘9的一个穿线孔相连；

所述主机安装盘9上安装有主机4，所述主机4包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机4具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

所述上下游直线管体的内径为21mm，外径为28mm；上、下游直线管体连接后的总长度为330mm；

所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内径相同，所述内径为35mm，外径为40mm，斜向管体的斜向长度为106mm，平行管体的长度为33mm。

实施例4

如图1、2、3所示一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体1、主机安装连接部件3和下游直线管体6；所述主机安装连接部件3包括连接体8和主机安装盘9，所述连接体8为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘9固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同；

所述上游直线管体1与所述连接体8间，所述连接体8与下游直线管体6间的连接方式均为焊接，所述上游直线管体1上设置有上游分支管体2，所述下游直线管体6设置有下游分支管体5；所述上游直线管体1与所述上游分支管体2，以及所述下游直线管体6与所述下游分支管体5为分别焊接一体成型部件；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘9下部均设有穿线孔，所述主机安装盘9下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔10；每个探头的穿线孔通过一穿线管7与所述主机安装盘9的一个穿线孔相连；

所述主机安装盘9上安装有主机4，所述主机4包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机4具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

所述上下游直线管体的内径为21mm，外径为28mm；上、下游直线管体连接后的总长度为290mm；

所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内径相同，所述内径为35mm，外径为40mm，斜向管体的斜向长度为100mm，平行管体的长度为31mm。

实施例5

如图1、2、3所示一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机；

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体1、主机安装连接部件3和下游直线管体6；所述主机安装连接部件3包括连接体8和主机安装盘9，所述连接体8为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘9固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同；

所述上游直线管体1与所述连接体8间，所述连接体8与下游直线管体6间的连接方式均为焊接，所述上游直线管体1上设置有上游分支管体2，所述下游直线管体6设置有下游分支管体5；所述上游直线管体1与所述上游分支管体2，以及所述下游直线管体6与所述下游分支管体5为分别焊接一体成型部件；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘9下部均设有穿线孔，所述主机安装盘9下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔10；每个探头的穿线孔通过一穿线管7与所述主机安装盘9的一个穿线孔相连；

所述主机安装盘9上安装有主机4，所述主机4包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机4具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

所述π形超声波流量计的材质为不锈钢；

所述上下游直线管体的内径为24mm，外径为30mm；上、下游直线管体连接后的总长度为320mm；

所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内径相同，所述内径为24mm，外径为30mm，斜向管体的斜向长度为105mm，平行管体的长度为35mm。

Claims (5)

1.一种π形超声波流量计，包含焊接管体、探头和主机，其特征在于，

所述焊接管体为π形管体，包括上游直线管体、主机安装连接部件和下游直线管体；所述主机安装连接部件包括连接体和主机安装盘，所述连接体为一侧具有圆柱形通孔，一侧与主机安装盘固定连接的连接件，所述通孔内径与上、下游直线管体连接处外径相同；

所述上、下游直线管体通过所述连接体固定连接，所述上游直线管体上设置有上游分支管体，所述下游直线管体设置有下游分支管体；

所述上、下游直线管体的两端内部各固定一个探头；

所述探头对应的上、下游直线管体处与所述主机安装盘下部均设有穿线孔，所述主机安装盘下部的穿线孔为倒T型三通穿线孔；每个探头处的穿线孔通过一穿线管与所述主机安装盘的穿线孔相连；

所述主机安装盘上安装有主机，所述主机包括一微处理器，用于处理运算探头所采集的数据，所述主机具有外壳，所述外壳具有显示计量结果的显示窗口。

2.如权利要求1所述的π形超声波流量计，其特征在于，所述π形超声波流量计的材质为不锈钢。

3.如权利要求1所述的π形超声波流量计，其特征在于，所述上、下游直线管体的内径均为12—35mm，外径均为18—40mm；上、下游直线管体连接后的总长度为280—350mm。

4.如权利要求1所述的π形超声波流量计，其特征在于，所述上、下游分支管体均包括斜向管体和平行管体，斜向管体和平行管体两者内、外径相同，所述内径为12—35mm，外径为18—40mm，斜向管体的斜向长度为80—150mm，平行管体的长度为30—40mm。

5.如权利要求1-4任意一项所述的π形超声波流量计，其特征在于，所述上游直线管体与所述上游分支管体，以及所述下游直线管体与所述下游分支管体均为铸造的一体成型部件。