CN209513731U - 一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，涉及矿浆浓度测量领域，为解决现有技术中的测量精度不够，且无法对矿浆的压力和温度进行测量的问题。所述测量管道的上端面安装有测量单元固定件，所述测量单元固定件的上端面安装有测量单元衔接件，所述测量单元衔接件的上方安装有测量单元，所述测量单元的外表面安装有防爆外壳甲，所述防爆外壳甲的前端面安装有防爆外壳乙，所述防爆外壳甲的内壁安装有安全栅，安全栅有两个，所述安全栅的一侧安装有流量通讯电路板，所述流量通讯电路板的一侧安装有探头电路板，所述探头电路板的一侧安装有DSP电路板，所述DSP电路板的一侧安装有LCD显示电路板。

Description

一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置

技术领域

本实用新型涉及矿浆浓度测量技术领域，具体为一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置。

背景技术

超声波矿浆浓度计属于一种非核检测方法的悬浮液浓度在线检测仪表，具有精度高、量程大、无射线污染、专利技术消除微小气泡和流速变化的影响、现场安装标定简单等优点，适用于不同种类悬浮液浓度和密度检测，基于超声波在悬浮液中传播时，与悬浮粒子相遇的超声波在界面被散射而衰减，部分超声波入射到粒子内被吸收而衰减，接触界面的超声波又受到粘滞而衰减，最后到达接收端，各种衰减的机理非常复杂，但都是由悬浊粒子所引起，在一定条件下衰减量和悬浮液浓度是成比例的，只要测出超声波穿过被测悬浮液时的衰减量就可推算出被测悬浮液的浓度，由于是衍生物，所以测量的数据并不是很准确，旋转急需一种专业可以测量矿浆浓度的超声波测量装置。

但是，现有的在线矿浆浓度测量的超声波探头装置测量精度不够，且无法对矿浆的压力和温度进行测量；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，以解决上述背景技术中提出的测量精度不够，且无法对矿浆的压力和温度进行测量等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，包括测量管道，所述测量管道的上端面安装有测量单元固定件，所述测量单元固定件的上端面安装有测量单元衔接件，所述测量单元衔接件的上方安装有测量单元，所述测量单元的外表面安装有防爆外壳甲，所述防爆外壳甲的前端面安装有防爆外壳乙，所述防爆外壳甲的内壁安装有安全栅，安全栅有两个，所述安全栅的一侧安装有流量通讯电路板，所述流量通讯电路板的一侧安装有探头电路板，所述探头电路板的一侧安装有DSP电路板，所述DSP电路板的一侧安装有LCD显示电路板，所述LCD显示电路板的一侧安装有防爆透明玻璃，所述测量单元固定件的一侧安装有压力变送器，所述测量单元固定件的另一侧安装有温度变送器，所述测量管道的前后端面均安装有螺纹支杆，所述螺纹支杆的一端安装有探头，所述探头、压力变送器和温度变送器的一端均安装有同轴电缆，所述探头的另一端安装有超声波传感器，所述超声波传感器的一端安装有连接杆，所述连接杆的一端安装有固定螺帽，所述固定螺帽的一端安装有球阀，所述球阀的一端安装有密封件，所述密封件的一端安装有电缆格兰头。

优选的，所述螺纹支杆的内壁设置螺纹，所述探头一端的外表面设置有螺纹，所述螺纹支杆与探头通过螺纹连接，且通过固定螺帽固定。

优选的，所述测量单元固定件与测量管道通过气保焊连接。

优选的，所述测量单元衔接件的下端面设置有孔，所述测量单元固定件的上端面设置有螺纹孔，所述测量单元衔接件与测量单元固定件通过螺栓连接。

优选的，所述防爆外壳甲一端的外表面设置有螺纹，所述防爆外壳乙一端的内壁设置有螺纹，所述防爆外壳甲与防爆外壳乙通过螺纹连接。

优选的，所述螺纹支杆与测量管道通过气保焊连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过两个探头对应安装，同时与测量管道保持四十五度，可以更加精准的测量矿浆的浓度；

2、本实用新型通过测量单元配合测量单元衔接件可以自由的选择安装的位置，增加整个测量装置的灵活性；

3、本实用新型通过温度变送器和压力变送器的配合使用，可以测量矿浆的流动压力和温度，并与超声波传感器的数据一同运算，减少测量误差，调高数据精度，且温度变送器和压力变送器可以根据不同的条件更换成其他的传感器；

4、本实用新型通过测量单元是防爆外壳，同时具备一定的硬度和密封性，能够很好的保护内部的数据运算元件避免损坏，提高测量单元的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置整体主视图；

图2为本实用新型的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置整体俯剖视图；

图3为本实用新型的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置整体侧剖视图；

图4为本实用新型的测量单元局部结构示意图。

图中：1、压力变送器；2、测量管道；3、探头；4、测量单元；5、测量单元衔接件；6、测量单元固定件；7、温度变送器；8、同轴电缆；9、螺纹支杆；10、超声波传感器；11、连接杆；12、球阀；13、密封件；14、电缆格兰头；15、固定螺帽；16、防爆外壳甲；17、防爆外壳乙；18、安全栅；19、流量通讯电路板；20、探头电路板；21、DSP电路板；22、LCD显示电路板；23、防爆透明玻璃。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，包括测量管道2，测量管道2的上端面安装有测量单元固定件6，测量单元固定件6的上端面安装有测量单元衔接件5，测量单元衔接件5的上方安装有测量单元4，测量单元4的外表面安装有防爆外壳甲16，防爆外壳甲16的前端面安装有防爆外壳乙17，防爆外壳甲16的内壁安装有安全栅18，安全栅18有两个，安全栅18的一侧安装有流量通讯电路板19，流量通讯电路板19的一侧安装有探头电路板20，探头电路板20的一侧安装有DSP电路板21，DSP电路板21的一侧安装有LCD显示电路板22，LCD显示电路板22的一侧安装有防爆透明玻璃23，提高测量单元4内部的密封性，同时便于对数据的直接观察，测量单元固定件6的一侧安装有压力变送器1，测量单元固定件6的另一侧安装有温度变送器7，使数据之间相互配合运算，提高数据的精准度，测量管道2的前后端面均安装有螺纹支杆9，螺纹支杆9的一端安装有探头3，探头3、压力变送器1和温度变送器7的一端均安装有同轴电缆8，探头3的另一端安装有超声波传感器10，超声波传感器10的一端安装有连接杆11，连接杆11的一端安装有固定螺帽15，固定螺帽15的一端安装有球阀12，球阀12的一端安装有密封件13，密封件13的一端安装有电缆格兰头14。

进一步，螺纹支杆9的内壁设置螺纹，探头3一端的外表面设置有螺纹，螺纹支杆9与探头3通过螺纹连接，且通过固定螺帽15固定，便于安装和拆卸。

进一步，测量单元固定件6与测量管道2通过气保焊连接，增加连接点的牢固性。

进一步，测量单元衔接件5的下端面设置有孔，测量单元固定件6的上端面设置有螺纹孔，测量单元衔接件5与测量单元固定件6通过螺栓连接，便于安装和拆卸。

进一步，防爆外壳甲16一端的外表面设置有螺纹，防爆外壳乙17一端的内壁设置有螺纹，防爆外壳甲16与防爆外壳乙17通过螺纹连接，便于安装和拆卸。

进一步，螺纹支杆9与测量管道2通过气保焊连接，增加连接点的密封性。

工作原理：使用时，将测量管道2的两端法兰对应相应的传输管路连接好，连接过程中，法兰与法兰时中间需要添加多层金属垫片，防止对接过程中有泄漏的情况，在测量的过程中探头3与探头3之间使相对的（在探头3安装的过程中，超声波传感器10需要与测量管道2内部管壁的内径保持平齐，最小化的避免探头3引起流量扰动，这种设计也保证了流量计可以测量非常高的流速），同时螺纹支杆9与测量管道2保持在九十度，两个探头3会发射超声波对内部的矿浆浓度进行监测，同时压力变送器1会对矿浆的压力进行监测，温度变送器7会对矿浆的温度进行监测，并且将检测数据通过同轴电缆8传送到测量单元4的内部，通过测量单元4内部的流量通讯电路板19、探头电路板20和DSP电路板21将数据共享，并根据温度变送器7、压力变送器1的数据对应测量单元4的数据相互运算，使检测结果的进度更高，同时将检测的数据通过LCD显示电路板22转换为数据并显示，当需要将测量单元4安装在其他地方时，可以测量单元衔接件5与测量单元固定件6之间拆除，并将测量单元衔接件5和测量单元4固定在其他的地方，同时保证同轴电缆8的最长长度不会超过二十米，避免信号衰减。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，包括测量管道（2），其特征在于：所述测量管道（2）的上端面安装有测量单元固定件（6），所述测量单元固定件（6）的上端面安装有测量单元衔接件（5），所述测量单元衔接件（5）的上方安装有测量单元（4），所述测量单元（4）的外表面安装有防爆外壳甲（16），所述防爆外壳甲（16）的前端面安装有防爆外壳乙（17），所述防爆外壳甲（16）的内壁安装有安全栅（18），安全栅（18）有两个，所述安全栅（18）的一侧安装有流量通讯电路板（19），所述流量通讯电路板（19）的一侧安装有探头电路板（20），所述探头电路板（20）的一侧安装有DSP电路板（21），所述DSP电路板（21）的一侧安装有LCD显示电路板（22），所述LCD显示电路板（22）的一侧安装有防爆透明玻璃（23），所述测量单元固定件（6）的一侧安装有压力变送器（1），所述测量单元固定件（6）的另一侧安装有温度变送器（7），所述测量管道（2）的前后端面均安装有螺纹支杆（9），所述螺纹支杆（9）的一端安装有探头（3），所述探头（3）、压力变送器（1）和温度变送器（7）的一端均安装有同轴电缆（8），所述探头（3）的另一端安装有超声波传感器（10），所述超声波传感器（10）的一端安装有连接杆（11），所述连接杆（11）的一端安装有固定螺帽（15），所述固定螺帽（15）的一端安装有球阀（12），所述球阀（12）的一端安装有密封件（13），所述密封件（13）的一端安装有电缆格兰头（14）。

2.根据权利要求1所述的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，其特征在于：所述螺纹支杆（9）的内壁设置螺纹，所述探头（3）一端的外表面设置有螺纹，所述螺纹支杆（9）与探头（3）通过螺纹连接，且通过固定螺帽（15）固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，其特征在于：所述测量单元固定件（6）与测量管道（2）通过气保焊连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，其特征在于：所述测量单元衔接件（5）的下端面设置有孔，所述测量单元固定件（6）的上端面设置有螺纹孔，所述测量单元衔接件（5）与测量单元固定件（6）通过螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，其特征在于：所述防爆外壳甲（16）一端的外表面设置有螺纹，所述防爆外壳乙（17）一端的内壁设置有螺纹，所述防爆外壳甲（16）与防爆外壳乙（17）通过螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于在线矿浆浓度测量的超声波探头装置，其特征在于：所述螺纹支杆（9）与测量管道（2）通过气保焊连接。