CN220018613U - 一种ω形超声波流道装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及计量仪表技术领域，且公开了一种ω形超声波流道装置，流量表计可为燃气流量表、水流量表、流量计等。该装置包括下壳和上壳，所述下壳和上壳为内部形状对称的多曲形模块，所述下壳和上壳固定连接，内部形成流体通道。所述流体通道进口端开设有缓冲腔，所述流体通道中部开设有V字形计量腔，所述流体通道出口端开设有流出腔，所述缓冲腔、V字形计量腔和流出腔构成一个ω形状超声波流道。所述流体通道的缓冲腔下端的外部和流出腔下端的外部各固定安装有一个换能器，所述流体通道的V字形计量腔内部的顶端固定安装有反射片。设置的流体通道使超声波进入到下壳内部后声程加长，计量更加准确，从而提高超声波检测的精度。

Description

一种ω形超声波流道装置

技术领域

本实用新型涉及计量仪表技术领域，尤其涉及一种ω形超声波流道装置，流量表计可为燃气流量表、水流量表或流量计等。

背景技术

超声波计量因为自身具备量程宽、精度高、寿命长和低维护率的特点，且其全电子结构、无机械传动部分即运行无机械噪音、不受机械磨损及故障影响，无磁感元件、计量不易受磁场影响。

流道设计直接影响超声波计量的准确性，目前，我国设计研发的各种通道均没有很好的整流效果，流速不稳定、流速分布也不稳定，波动范围大，计量精确度不高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种ω形超声波流道装置，流道中的缓冲腔、V字形计量腔和流出腔三者组成的ω形流道能有效地将流体由紊乱不稳定的流动状态整流成稳定的流动状态，使计量更加准确，从而提高超声波检测的精度。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种ω形超声波流道装置，包括下壳和上壳，所述下壳和上壳为内部形状对称的多曲形模块，所述下壳和上壳固定连接，内部形成流体通道。所述流体通道进口端开设有缓冲腔，所述流体通道中部开设有V字形计量腔，所述流体通道出口端开设有流出腔，所述缓冲腔、V字形计量腔和流出腔构成一个ω形状超声波流道。所述流体通道的外部固定安装有两个换能器，所述流体通道的内部顶部固定安装有反射片。

作为优选，所述下壳和上壳通过螺钉固定连接，所述下壳的外壁面上开设有用于固定的螺钉孔，所述上壳上开设有与螺钉孔相互对应的孔。

作为优选，所述两个换能器对称安装在所述流体通道的缓冲腔下端的外部和流出腔下端的外部，所述反射片安装在流体通道的V字形计量腔的内部顶端，两个换能器之间。

作为优选，所述流体通道与缓冲腔、流出腔相互连通，所述缓冲腔的截面大于流体通道的截面。

作为优选，所述缓冲腔的截面大于V字形计量腔的截面。

作为优选，所述缓冲腔和流出腔头部为类似球形空间。

有益效果

本实用新型提供了一种ω形超声波流道装置。具备以下有益效果：

1、流道的ω形设计结构紧凑，与现有流道在同样的外廓尺寸条件下相比，ω形流道结构可以增加声程，增加了超声波信号通过流道的时间，使计量更加准确，从而提高了超声波检测的精度，扩展了量程范围。

2、V字形计量腔的加速段，压损较小。

3、缓冲腔和V字形计量腔的加速段及流出腔的组合能有规律的改变流体流动方向，使流速分布更均匀、更稳定。增强抗扰动性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型下壳结构示意图；

图2为本实用新型上壳结构示意图；

图3为本实用新型上壳下壳连接示意图；

图4为本实用新型下壳内部结构示意图。

图例说明：

1、下壳；2、上壳；3、流体通道；4、缓冲腔；5、换能器；6、反射片、7、V字形计量腔、8、流出腔。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”、“侧”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

实施例：一种ω形超声波流道装置，如图1-图4所示，包括下壳1和上壳2，下壳1和上壳2为内部形状对称的多曲形模块，下壳1和上壳2固定连接，内部形成流体通道3。流体通道3的进口端开设有缓冲腔4，所述流体通道3中部开设有V字形计量腔7，所述流体通道3出口端开设有流出腔8，所述缓冲腔4、V字形计量腔7和流出腔8构成一个ω形状超声波流道。所述流体通道3的外部固定安装有两个换能器5，所述流体通道3的内部顶部固定安装有反射片6。

下壳1和上壳2通过螺钉固定连接，下壳1的外壁面上开设有用于固定的螺钉孔，上壳2上开设有螺钉孔相互对应的孔，下壳1和上壳2之间通过螺钉固定连接在一起，可以随时进行拆卸，在内部换能器5和反射片6需要更换时，可以将下壳1和上壳2分离更加方便进行更换。

所述两个换能器5对称安装在所述流体通道3的缓冲腔4下端的外部和流出腔8下端的外部，所述反射片6安装在流体通道3的V字形计量腔的内部顶端，两个换能器5之间。反射片6的设置可以使超声波发生折射射向对应的换能器5，设置的流体通道3使超声波进入到流体通道3内部后声程加长，增加了超声波信号通过流体通道的时间，扩展了量程范围，使计量更加准确，提高了超声波检测的精度。

在流体通道3入口端开设缓冲腔4，在流体通道3中部开设有V字形计量腔7，所述流体通道3出口端开设有流出腔8， 所述缓冲腔4、V字形计量腔7和流出腔8，结构对称，构成一个ω形状超声波流道。所述缓冲腔4上端的横截面大于流体通道的截面，所述缓冲腔4下端的截面大于V字形计量腔7的截面。当流体通过流体通道3进口端进入到缓冲腔4的内部后，流体的速度将会被降低，缓冲腔4的上方与流体通道3相互连通，减速的流体进入V字形计量腔7加速段后，使流体速度产生加速，流体在流动的过程中方向和速度同时产生有规律的变化，能够有效地将流体由紊乱不稳定的流动状态整流成稳定的流动状态，增强流体的抗扰动性能，使计量结果更加准确，从而提高超声波检测的精度。

本实用新型的工作原理：

该一种ω形超声波流道装置，下壳1和上壳2固定连接在一起内部形成流体通道3，流体通道3的外部两侧分别固定安装有换能器5，反射片6固定安装在流体通道3的顶部折角处，设置的流体通道3使声程加长，增加了超声波信号通过流体通道中流体的时间，扩展了量程范围，使计量更加准确，从而提高了超声波检测的精度。

在流体通道3入口端开设缓冲腔4，在流体通道3中部开设有V字形计量腔7，所述流体通道3出口端开设有流出腔8， 所述缓冲腔4、V字形计量腔7和流出腔8，结构对称，构成一个ω形状超声波流道。所述缓冲腔4上端的横截面大于流体通道的截面，所述缓冲腔4下端的截面大于V字形计量腔7的截面。当流体通过流体通道3进口端进入到缓冲腔4的内部后，流体的速度将会被降低，缓冲腔4的上方与流体通道3相互连通，减速的流体进入V字形计量腔7加速段后，使流体速度产生加速，流体在流动的过程中方向和速度同时产生有规律的变化，能够有效地将流体由紊乱不稳定的流动状态整流成稳定的流动状态，增强流体的抗扰动性能，使计量结果更加准确，从而提高超声波检测的精度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种ω形超声波流道装置，包括下壳（1）和上壳（2），其特征在于：所述下壳（1）和上壳（2）为内部形状对称的多曲形模块，所述下壳（1）和上壳（2）固定连接，内部形成流体通道（3），所述流体通道（3）的进口端开设有缓冲腔（4），所述流体通道（3）中部开设有V字形计量腔（7），所述流体通道（3）出口端开设有流出腔（8），所述缓冲腔（4）、V字形计量腔（7）和流出腔（8）构成一个ω形状超声波流道；所述流体通道（3）的外部固定安装有两个换能器（5），所述流体通道（3）的内部顶部固定安装有反射片（6）。

2.根据权利要求1所述的一种ω形超声波流道装置，其特征在于：所述下壳（1）和上壳（2）通过螺钉固定连接，所述下壳（1）的外壁面上开设有用于固定的螺钉孔，所述上壳（2）上开设有与螺钉孔相互对应的孔。

3.根据权利要求1所述的一种ω形超声波流道装置，其特征在于：所述两个换能器（5）对称安装在所述流体通道（3）的缓冲腔（4）下端的外部和流出腔（8）下端的外部，所述反射片（6）安装在流体通道（3）的V字形计量腔的内部顶端，两个换能器（5）之间。

4.根据权利要求1所述的一种ω形超声波流道装置，其特征在于：所述流体通道（3）与缓冲腔（4）、流出腔（8）相互连通，所述缓冲腔（4）上端的截面大于流体通道（3）的截面，所述缓冲腔（4）下端的截面大于V字形计量腔（7）的截面。

5.根据权利要求1所述的一种ω形超声波流道装置，其特征在于：所述缓冲腔（4）和流出腔（8）的头部为球形空间。