CN2599530Y - 超声流量、热量计换能器专用管段 - Google Patents

超声流量、热量计换能器专用管段 Download PDF

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CN2599530Y CNU032390793U CN03239079U CN2599530Y CN 2599530 Y CN2599530 Y CN 2599530Y CN U032390793 U CNU032390793 U CN U032390793U CN 03239079 U CN03239079 U CN 03239079U CN 2599530 Y CN2599530 Y CN 2599530Y
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张力新
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本实用新型属于声学、传感技术领域，特别是利用超声检测技术，计量管道内液体流量或热量的转换器专用管段，适用于小管径内液体流量、热量的计量。技术方案是超声流量、热量计的换能器测量通道专用管段(1)内孔的横截面为方形(2)。采用本实用新型，将传感器通过安装孔(3)在安装专用管段上，由于测量通道专用管段内孔的横截面为方形，使得超声波的反射面是平面，相对测量通道为圆形内孔专用管段的圆弧面来讲，超声波反射后的能量损失小，信号接收效果好，从而提高了测量精度，简化了流量计算方法，降低流量计算难度。本实用新型具有结构合理、测量精度高、计算难度低等特点，克服了测量通道管段内孔为圆形截面带来的缺点，可以广泛应用于超声流量、热量计的转换器。

Description

超声流量、热量计换能器专用管段
所属技术领域：本实用新型属于声学、传感技术领域，特别是利用超声检测技术，计量管道内液体流量或热量的转换器专用管段，适用于小管径内液体流量、热量的计量。
背景技术：目前，国内现有管道用超声流量、热量计的换能器，其测量通道所用管段一般由管段壁、传感器安装孔构成，传感器安装孔设置在管段壁上，与管段内孔联通，管段横截面的内孔均为圆形，此种结构由于声波反射面为圆弧面，不利于超声波信号的接收，直接影响测量精度，对小管径的精度影响尤为明显。此外，在计算液体流量时需要进行积分运算，管段内孔圆形截面加大了的计算难度。
实用新型内容：本实用新型目的是提供一种超声流量、热量计换能器专用管段，提高测量精度，降低流量计算难度，克服背景技术存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是：超声流量、热量计的换能器测量通道专用管段内孔的横截面为方形。
采用本实用新型，将传感器通过安装孔在安装专用管段上，由于测量通道专用管段内孔的横截面为方形，使得超声波的反射面是平面，相对测量通道为圆形内孔专用管段的圆弧面来讲，超声波反射后的能量损失小，信号接收效果好，从而提高了测量精度，简化了流量计算方法，降低流量计算难度。
本实用新型具有结构合理、测量精度高、计算难度低等特点，克服了测量通道管段内孔为圆形截面带来的缺点，可以广泛应用于超声流量、热量计的转换器。
附图说明：
图1为本实用新型实施例1结构示意图。
图2为本实用新型实施例1侧视结构示意图。
图3为本实用新型实施例2结构示意图。
图4为本实用新型实施例2侧视结构示意图。
图5为本实用新型实施例3结构示意图。
图6为本实用新型实施例3侧视结构示意图。
图中：管段壁1，管段内孔的方形截面2，传感器“V”方式安装孔3和4，传感器“N”方式安装孔5和6，传感器“W”方式安装孔7和8。
具体实施方式：以下结合附图，通过实施例进一步说明本发明。
实施例1，在实施例中，两个传感器在管段上呈“V”型方式安装，专用管段由管段壁1、传感器安装孔3和4构成，管段内孔的为方形横截面2，传感器的两个安装孔设置在管段壁上、与管段方形内孔的一个边平行的位置，保证安装的传感器发射超声波在管道内壁上平面反射，两个安装孔的中心线相交在管段方形内孔相对于安装孔的内壁表面上，即一个安装孔的中心线入射在管段内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线为另一个安装孔的中心线，呈“V”型方式。检测流量时，安装孔3处安装的传感器发射超声波，经测量通道管段方形内孔相对于安装孔的下壁表面反射后，由安装孔4处安装的传感器接收到信号，超声波在专用管段内的传播路线呈“V”型方式，根据超声信号可以用公知的方法计算出流量，由于测量通道专用管段内孔的横截面为方形，反射面是平面，超声波反射后的能量损失小，信号接收效果好，从而提高了测量精度。
实施例2
两个传感器在管段上呈“N”型方式安装，专用管段由管段壁1、传感器安装孔5和6构成，管段内孔的为方形横截面2，传感器的两个安装孔分别设置在管段壁两侧、与管段方形内孔的一个边平行的位置，两个安装孔的中心线平行，一个安装孔的中心线入射在管段方形内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线再入射在管段方形内孔的另一个内壁上，其反射线为另一个安装孔的中心线，即入射线经反射、再反射后呈“N”型方式。检测流量时，安装孔5处安装的传感器发射超声波，经测量通道管段方形内孔相对于该安装孔的内壁表面反射后，再经过测量通道管段另一内壁表面第二次反射后，由安装孔6处安装的传感器接收到信号，超声波在专用管段内的传播路线经管段内壁反射、再反射后呈“V”型方式，根据超声信号可以用公知的方法计算出流量，由于测量通道专用管段内孔的横截面为方形，所有的反射面都是平面。
实施例3
两个传感器在管段上呈“W”型方式安装，专用管段由管段壁1、传感器安装孔7和8构成，管段内孔的为方形横截面2，传感器的两个安装孔设置在管段壁上、与管段方形内孔的一个边平行的位置，一个安装孔的中心线入射在管段方形内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线再入射在管段方形内孔的另一个内壁上，反射后再入射在第一次入射的方形内孔内壁上，其反射线为另一个安装孔的中心线，即入射线经反射、第二次反射、第三次反射后呈“W”型方式。检测流量时，安装孔7处安装的传感器发射超声波，经测量通道管段方形内孔内壁表面的反射后，经过管段方形内孔另一内壁表面第二次反射，再经第一次反射的内孔内壁第3次反射后，由安装孔8处安装的传感器接收到信号，超声波在专用管段内的传播路线经管段方形内壁反射、第二次反射、第三次反射后呈“W”型方式，根据超声信号可以用公知的方法计算出流量，由于测量通道专用管段内孔的横截面为方形，反射面都是平面。还可以使超声波在专用管段内经过若干次反射后，再由传感器接收，其结果是一样的。

Claims (6)

1、一种超声流量、热量计换能器专用管段，由管段壁(1)、传感器安装孔构成，传感器安装孔设置在管段壁上，与管段内孔联通，其特征在于专用管段内孔的横截面为方形(2)。
2、根据权利要求1所述之超声流量、热量计换能器专用管段，其特征是传感器的两个安装孔设置在管段壁上、与管段方形内孔的一个边平行的位置。
3、根据权利要求1所述之超声流量、热量计换能器专用管段，其特征在于传感器的两个安装孔分别设置在管段壁两侧、与管段方形内孔的一个边平行的位置，两个安装孔的中心线平行。
4、根据权利要求2所述之超声流量、热量计换能器专用管段，其特征是两个安装孔的中心线相交在管段方形内孔相对于安装孔的内壁表面上，即一个安装孔(3)的中心线入射在管段内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线为另一个安装孔(4)的中心线，呈“V”型方式。
5、根据权利要求3所述之超声流量、热量计换能器专用管段，其特征是一个安装孔(5)的中心线入射在管段方形内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线再入射在管段方形内孔的另一个内壁上，其反射线为另一个安装孔(6)的中心线，即入射线经反射、再反射后呈“N”型方式。
6、根据权利要求3所述之超声流量、热量计换能器专用管段，其特征是一个安装孔(7)的中心线入射在管段方形内孔相对于该安装孔的内壁表面上，它的反射线再入射在管段方形内孔的另一个内壁上，反射后再入射在第一次入射的方形内孔内壁上，其反射线为另一个安装孔(8)的中心线，即入射线经反射、第二次反射、第三次反射后呈“W”型方式。
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