CN210108560U - 一种双声道超声波热量表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双声道超声波热量表，包括表体，它还包括超声波换能器组件；表体通过固定管与测量管相连接；表体竖直设置于测量管的上方；测量管与固定管相互垂直；测量管的左端、右端对称设置有管道连接凸缘；测量管上设置有超声波换能器组件；超声波换能器组件包括第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器、第四超声波换能器；超声波换能器组件均通过连接管与固定管相连接；测量管内插置有热能表探头；热能表探头与表体相连接；热能表探头的长度为测量管管径的一半。本实用新型不仅方便拆卸维修，而且方便调整朝向，读取数据简单快捷，同时避免了管体与外界管道连接部位出现漏水，测量精度更高，具有广泛的适用性。

Description

一种双声道超声波热量表

技术领域

本实用新型涉及一种热量表，尤其涉及一种双声道超声波热量表，属于热计量设备技术领域。

背景技术

长期以来，我国的热水供暖系统都是按供热面积进行结算，这种“包费制”的结算方式一方面造成供热部门在生产、输送、管路方面节能意识淡薄，另一方面也使用户节能意识淡薄，每年由此带来的损失非常巨大。采取分户计量收费措施可以节能，因此热量表逐渐推广普及起来。在国内，通断时间面积分摊法已在分户按热量计费改造中得到广泛实施，其需要对楼栋供热管道中热水流量进行测量并计算整栋楼宇消耗的热量，在此基础上结合不同户内面积及相应的通断时间完成热量分摊。超声热量表由于具有压损小，不受测量水质影响，精度高等优点，正成为热量表研发领域中新的焦点。超声波热量表的基本原理是通过安装在管道上下游两侧的超声波换能器向管道内流体发射超声波，由于流体的调制作用可以测算出超声波顺流传播和逆流传播的时间差，根据时差法可以获得管道内热水的流速并根据管道截面积计算出流经供热管道的热水流量。同时通过安装温度传感器测量供水及回水回路的温度差，进而完成供热交换系统所释放或吸收热量值的计算。

现有的超声波热量表通常是与管体一体焊接，导致超声波热量表不易进行拆卸维修，而且在超声波热量表的实际安装时受安装空间的影响，超声波热量表的朝向不便进行调整，使人们不易对表上的读数进行读取，同时管体与外界管道连接部位容易出现漏水等问题。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种双声道超声波热量表。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种双声道超声波热量表，包括表体，它还包括超声波换能器组件；表体通过固定管与测量管相连接；表体竖直设置于测量管的上方；测量管与固定管相互垂直；测量管的左端、右端对称设置有管道连接凸缘；测量管上设置有超声波换能器组件；

超声波换能器组件包括第一超声波换能器、第二超声波换能器、第三超声波换能器、第四超声波换能器；超声波换能器组件均通过连接管与固定管相连接；超声波换能器组件均与表体通过信号相连通；超声波换能器组件与测量管之间均设置有夹角；夹角均为50～70°；

第一超声波换能器、第二超声波换能器相对设置于测量管的前端、后端；第一超声波换能器、第二超声波换能器的中心位于同一条中心线上；第三超声波换能器、第四超声波换能器相对设置于测量管的前端、后端；第三超声波换能器、第四超声波换能器的中心位于同一条中心线上；第一超声波换能器与第三超声波换能器关于测量管的纵截面中心对称；第四超声波换能器与第二超声波换能器关于测量管的纵截面中心对称；

测量管内插置有热能表探头；热能表探头与表体相连接；热能表探头的长度为测量管管径的一半。

第一超声波换能器位于第三超声波换能器的左侧；第四超声波换能器位于

第二超声波换能器的左侧。

表体的顶部设置有表盖。

本实用新型不仅方便拆卸维修，而且方便调整朝向，读取数据简单快捷，同时避免了管体与外界管道连接部位出现漏水，测量精度更高，具有广泛的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1的横截面结构示意图。

图3为图1的左侧面结构示意图。

图中：1、测量管；2、管道连接凸缘；3、第一超声波换能器；4、热能表探头；5、表体；6、连接管；7、固定管；8、第三超声波换能器；9、第四超声波换能器；10、第二超声波换能器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1～3所示的一种双声道超声波热量表，包括表体5，它还包括超声波换能器组件；表体5通过固定管7与测量管1相连接；表体5的顶部设置有表盖。表体5设置在测量管1上方，观察数据更加方便，同时安装拆卸也更加方便。通过在表体5底端设置固定管7，使表体5便于进行拆卸以进行维修，解决了现有的超声波热量表不易拆卸的问题。测量管1采用方形管道设计，使得管道内流场变化更加顺畅，有利于流速的测量；同时，通过采用双声道结构，可以测量两个声道上的流体平均流速，获得对管道截面平均流速的更准确估计，提高测量精度，使流量计热量计算更为简单准确。

表体5竖直设置于测量管1的上方；测量管1与固定管7相互垂直；测量管1的左端、右端对称设置有管道连接凸缘2；测量管1上设置有超声波换能器组件；通过在测量管1上设置螺纹孔，方便将测量管1与外界管道通过紧固螺栓固定，同时管道连接凸缘2的外侧均设置有密封圈，保证测量管1与外界管道连接部位的密封性良好，解决了测量管1与外界管道连接部位容易出现漏水的问题。

超声波换能器组件包括第一超声波换能器3、第二超声波换能器10、第三超声波换能器8、第四超声波换能器9；超声波换能器组件均通过连接管6与固定管7相连接；超声波换能器组件均与表体5通过信号相连通；超声波换能器组件与测量管1之间均设置有夹角；夹角均为50～70°；当发生震动时，连接管6能够起到较好的缓冲作用，避免造成超声波换能器组件损坏，解决了存在发生剧烈晃动造成计量数据不准确，影响读数的问题。

第一超声波换能器3、第二超声波换能器10相对设置于测量管1的前端、后端；第一超声波换能器3、第二超声波换能器10的中心位于同一条中心线上；第三超声波换能器8、第四超声波换能器9相对设置于测量管1的前端、后端；第三超声波换能器8、第四超声波换能器9的中心位于同一条中心线上；第一超声波换能器3与第三超声波换能器8关于测量管1的纵截面中心对称；第四超声波换能器9与第二超声波换能器10关于测量管1的纵截面中心对称；第一超声波换能器3位于第三超声波换能器8的左侧；第四超声波换能器9位于第二超声波换能器10的左侧。通过采用双声道结构，可以测量两个声道上的流体平均流速并采用声道集成算法，获得对管道截面平均流速的更准确估计，提高测量精度。

测量管1内插置有热能表探头4；热能表探头4与表体5相连接；热能表探头4的长度为测量管1管径的一半。测量管1的一侧开设有温度传感器安装孔，温度传感器安装孔内安装有温度传感器，温度传感器为一对温度传感器。本实用新型具有以下功能：可在水平、垂直方向安装；温度测量精度高，使用寿命长；既可计量热量，又可计量冷量，也可冷热量同时计量；流量计发出与流量成正比的脉冲信号；一对温度传感器给出表示温度高低的模拟信号；利用积算公式算出热交换系统获得的热量。

本实用新型的工作原理：超声波速差法原理，是依靠超声波信号在流体中传播的时间差，来测量流体流量，当超声波速在流体中传播时，流体的流动将使超声波信号的传播速度发生传播的时间差，时间差的大小与流体的流速成正比关系，由此，便可测量流体流量。

本实用新型利用超声波速差法原理，依靠超声波信号在留体中传播的时间差，来测量流体流量，具有综合使用成本低，计量可靠性好，维护方便等优点。此外，本设计结构简单、操作方便，可广泛应用于各需要使用超声波热量表的领域。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种双声道超声波热量表，包括表体(5)，其特征在于：它还包括超声波换能器组件；所述表体(5)通过固定管(7)与测量管(1)相连接；表体(5)竖直设置于测量管(1)的上方；所述测量管(1)与固定管(7)相互垂直；测量管(1)的左端、右端对称设置有管道连接凸缘(2)；测量管(1)上设置有超声波换能器组件；

所述超声波换能器组件包括第一超声波换能器(3)、第二超声波换能器(10)、第三超声波换能器(8)、第四超声波换能器(9)；超声波换能器组件均通过连接管(6)与固定管(7)相连接；超声波换能器组件均与表体(5)通过信号相连通；超声波换能器组件与测量管(1)之间均设置有夹角；所述夹角均为50～70°；

所述第一超声波换能器(3)、第二超声波换能器(10)相对设置于测量管(1)的前端、后端；第一超声波换能器(3)、第二超声波换能器(10)的中心位于同一条中心线上；所述第三超声波换能器(8)、第四超声波换能器(9)相对设置于测量管(1)的前端、后端；第三超声波换能器(8)、第四超声波换能器(9)的中心位于同一条中心线上；所述第一超声波换能器(3)与第三超声波换能器(8)关于测量管(1)的纵截面中心对称；所述第四超声波换能器(9)与第二超声波换能器(10)关于测量管(1)的纵截面中心对称；

所述测量管(1)内插置有热能表探头(4)；所述热能表探头(4)与表体(5)相连接；热能表探头(4)的长度为测量管(1)管径的一半。

2.根据权利要求1所述的双声道超声波热量表，其特征在于：所述第一超声波换能器(3)位于第三超声波换能器(8)的左侧；所述第四超声波换能器(9)位于第二超声波换能器(10)的左侧。

3.根据权利要求2所述的双声道超声波热量表，其特征在于：所述表体(5)的顶部设置有表盖。

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