[發(fā)明專利]一種法蘭嵌入型、可折疊式超聲波直射式測量流體流量裝置

在審

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• 申請日: 2016-04-30
• 公開（公告）號: CN105784034A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 李長征
• 申請（專利權）人: 李長征
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66;G01F15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于流體超聲波測量技術領域，具體涉及一種法蘭嵌入型、可折疊式超聲波 直射式測量流體流量裝置。

背景技術

我國水資源缺乏，我國為了更好的加強對淡水資源的管理，開始對居民用水、農業(yè) 用水、工業(yè)用水均采用有償用水。尤其是工、農業(yè)用水，需要安裝大口徑水表進行計量 結算。但是現有大口徑水表的基表體體積大，成本高且不宜安裝。

超聲波流量測量技術作為一種利用超聲波信號在流體中傳輸時所載流體的流速信 息來測量流體流量，是新的測量技術發(fā)展方向。超聲波換能器在測量路徑分為直射式測 量(即超聲波換能器呈直線相對安裝，收發(fā)超聲波波束按直線傳播)、反射式測量工作 方式(即超聲波換能器對一反射面呈一定角度并在同一面安裝，收發(fā)超聲波波束按V字 傳播)。在同一口徑尺寸的管徑下，由于結構、工作方式決定了，在測量流體流向的有 效聲程上：超聲波直射式測量方式比反射式測量工作方式有效聲程要長，這決定了直射 式測量方式測量精度高。在兩個超聲波換能器從發(fā)射到接收的傳輸距離上：超聲波直射 式測量聲波傳輸的距離比反射式測量工作方式要短，這決定了直射式測量方式測量信號 衰減小、穩(wěn)定性好。且沒有反射面銹蝕造成反射效率低及其他因素影響，所以直射式相 比反射式測量精度高、穩(wěn)定性好、可靠性要高。

現有的卡片式，嵌入式、法蘭式超聲波測量裝置中，設計因其結構所限，全都是用 反射方式(V字傳播)完成超聲波測量。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的是提供一種結構簡單、體積小，且測量精度高并適用于不同管徑應用和 操作的一種法蘭嵌入型、可折疊式超聲波直射式測量流體、流量裝置。

為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下。

一種法蘭嵌入型、可折疊式超聲波直射式測量流體流量裝置，包括流道通過部，所 述流道通過部為中心設有流體通過孔的平面板體，所述流體通過孔為與待測流體管徑一 致的同心圓；流道通過部的側端通過安裝孔插接有傳動旋轉桿，傳動旋轉桿的下端伸入 所述流道通過部側壁內并與測量臂一端固定連接，所述測量臂上另一端固定有一只超聲 波換能器，測量臂則隨著傳動旋轉桿的旋轉作90°的移位；所述流道通過部的對應內側 側壁上固定有另一只超聲波換能器，該超聲波換能器與測量臂上的超聲波換能器波束連 線與通過部直徑相切處成40°～45°夾角。在測量臂展開、處于工作狀態(tài)時，兩只超聲 波換能器處在一條直線，并處于面對面相互發(fā)射和接收位置上。

進一步地，所述流道通過部在靠近傳動旋轉桿與測量臂相連部位的內壁上設有限位 在90°范圍內的定位塊，作為閉合定位塊和張開定位塊，當測量臂隨傳動旋轉桿轉動至 收起的非工作狀態(tài)，或流體流動方向平行的工作狀態(tài)時，測量臂則分別與兩定位塊位置 相對，從而限定測量臂只能在90°范圍內旋轉；所述傳動旋轉桿的上端與連接有蛇形管； 所述蛇形管的上方連接有流量信息處理裝置；所述超聲波換能器的信號輸出導線分別通 過流道通過部、測量臂、傳動旋轉桿、蛇形管連入流量處理裝置的信息輸入端。

進一步地，所述傳動測量臂、旋轉桿、蛇形管皆為中空桿體，所述超聲波換能器的 信號輸出導線通過由所述測量臂內、傳動旋轉桿內和蛇形管內的通孔與流量處理裝置的 信號輸入端相連。

進一步地，所述傳動旋轉桿的上端螺紋連接有定位螺母，所述傳動旋轉桿依次通過 鎖緊螺母、防漏密封圈、防漏密封膠圈，防漏密封O型圈及安裝孔伸入所述流道通過部 的內部并與測量臂相連；所述防漏密封膠圈設置在鎖緊螺母與流道通過部安裝孔之間。

進一步地，所述傳動旋轉桿上中段位置開有凹形槽，凹形槽中裝有O型密封圈，O 型密封圈擠設置在在傳動旋轉桿與流道通過部安裝孔的側壁之間，以防滲漏水。

進一步地，所述流量信息處理裝置為水表、或為流量計、或為流體計的信息處理、 計算、顯示及接口裝置。

進一步地，所述流道通過部為可嵌入兩管段中的法蘭狀圓盤體。