[實(shí)用新型]超聲波多普勒流速儀探頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720732196.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207007875U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏文軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門(mén)博意達(dá)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01P5/24
• 分類號(hào): G01P5/24
• 代理公司: 廈門(mén)市新華專利商標(biāo)代理有限公司35203
• 代理人: 渠述華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水文儀器領(lǐng)域，特別是涉及一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，超聲波多普勒流速儀采用超聲換能器，用超聲波探測(cè)流速，測(cè)量點(diǎn)在儀器機(jī)體前方，不破壞流場(chǎng)，是較先進(jìn)的測(cè)流技術(shù)，是目前世界上在實(shí)驗(yàn)室、江河、海洋測(cè)流中廣泛使用的主要設(shè)備。具有測(cè)量精度高，量程寬，可測(cè)弱流，也可測(cè)強(qiáng)流；感應(yīng)靈敏，分辨率高，不受啟動(dòng)流速限制；響應(yīng)速度快，可測(cè)瞬時(shí)流速，也可測(cè)平均流速；測(cè)量線性，流速檢定曲線一般不會(huì)變化；無(wú)活動(dòng)磨損部件，不存在泥沙堵塞或水草雜物纏繞等問(wèn)題 ；探頭堅(jiān)固耐用，不易損壞，可無(wú)人值守長(zhǎng)期自動(dòng)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。如圖1所示，一種習(xí)用的探頭1’包括兩個(gè)換能器11’、管體12’、導(dǎo)流頭13’、尾翼14’、電路板、壓力傳感器、溫度傳感器、流向傳感器、電路板支架。所述的導(dǎo)流頭13’固定在管體12’的前端，尾翼14’固定在管體12’的后端。所述的兩個(gè)換能器11’斜向安裝在管體12’前端的兩側(cè)，換能器11’的縱軸線與管體12’縱軸線形成夾角θ，夾角θ為7°~20°，二只換能器11’夾角θ的延長(zhǎng)線交匯處為流速的信息采樣窗口，一只換能器11’負(fù)責(zé)發(fā)射聲波，另一只換能器11’負(fù)責(zé)接收聲波；所述的電路板支架安裝在管體12’內(nèi)，電路板、流向傳感器皆安裝在電路板支架上，電纜穿過(guò)管體12’頂部的電纜出口與電路板電連接。所述的壓力傳感器安裝在管體12’內(nèi)后端的平面上。因兩個(gè)換能器11’斜向安裝在管體12’前端的外兩側(cè)，導(dǎo)致探頭1’的橫向體積較大且突出，使得生產(chǎn)加工時(shí)難度增加，在測(cè)量時(shí)容易掛住水草和漂浮物，也可能產(chǎn)生阻水，將影響測(cè)量精度。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、安裝使用方便的超聲波多普勒流速儀探頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：

本實(shí)用新型是一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)換能器、管體、導(dǎo)流頭、尾蓋；所述的導(dǎo)流頭固定安裝在管體的前端，尾蓋固定安裝在管體的后端，兩個(gè)換能器固定安裝在導(dǎo)流頭內(nèi)。

本實(shí)用新型還包括壓力傳感器、溫度傳感器、阻泥管、電路板、電路板架、密封圈；所述的阻泥管橫向穿置在導(dǎo)流頭內(nèi)且阻泥管的外端伸出導(dǎo)流頭外壁，壓力傳感器安裝在管體內(nèi)腔且與阻泥管的內(nèi)端相對(duì)，溫度傳感器安裝在導(dǎo)流頭內(nèi)且位于導(dǎo)流頭的前端；所述的電路板通過(guò)電路板架固定安裝在管體內(nèi)腔，導(dǎo)流頭與管體之間、尾蓋與管體之間設(shè)有密封圈。

所述的導(dǎo)流頭的前端開(kāi)設(shè)有兩個(gè)通孔，兩個(gè)通孔的中心線斜向交叉，兩個(gè)換能器分別固定套置在導(dǎo)流頭前端的兩個(gè)通孔內(nèi)。

采用上述方案后，由于本實(shí)用新型將兩個(gè)換能器縮進(jìn)固定安裝在導(dǎo)流頭內(nèi)，只要在導(dǎo)流頭內(nèi)開(kāi)設(shè)安裝孔，就可將換能器固定安裝，安裝更加容易，克服了上述缺陷。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，安裝使用更方便。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是習(xí)用探頭的軸測(cè)圖；

圖2是本實(shí)用新型的軸測(cè)圖；

圖3是本實(shí)用新型沿水平方向的剖視圖；

圖4是本實(shí)用新型沿垂直方向的剖視圖；

圖5是本實(shí)用新型導(dǎo)流頭部分的截面剖視圖；

圖6是本實(shí)用新型導(dǎo)流頭部分的剖視圖。

具體實(shí)施方式

如圖2-圖6所示，本實(shí)用新型一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)換能器1、管體2、導(dǎo)流頭3、尾蓋4、壓力傳感器5、溫度傳感器6、阻泥管7、電路板8、電路板架9、密封圈10。

所述的導(dǎo)流頭3固定安裝在管體2的前端，尾蓋4固定安裝在管體2的后端。所述的導(dǎo)流頭3的前端開(kāi)設(shè)有兩個(gè)通孔31，兩個(gè)通孔31的中心線斜向交叉，兩個(gè)換能器1分別固定套置在導(dǎo)流頭3前端的兩個(gè)通孔31內(nèi)，使得換能器1的縱軸線與水平線之間形成夾角θ。

所述的阻泥管7橫向穿置在導(dǎo)流頭3內(nèi)且阻泥管7的外端伸出導(dǎo)流頭3外壁，壓力傳感器5安裝在管體2內(nèi)腔且與阻泥管7的內(nèi)端相對(duì)，溫度傳感器6安裝在導(dǎo)流頭3內(nèi)且位于導(dǎo)流頭3的前端。

所述的電路板8通過(guò)電路板架9固定安裝在管體2內(nèi)腔，導(dǎo)流頭3與管體2之間、尾蓋4與管體2之間設(shè)有密封圈10。

本實(shí)用新型的工作原理：

水流流過(guò)導(dǎo)流頭3時(shí)，二只換能器1夾角θ的延長(zhǎng)線交匯處為流速的信息采樣窗口，一只換能器1負(fù)責(zé)發(fā)射聲波，另一只換能器1負(fù)責(zé)接收聲波；同時(shí)，水流從阻泥管7管腔流入，傳導(dǎo)至壓力傳感器5，壓力傳感器5獲得壓力參數(shù)，溫度傳感器6獲得溫度參數(shù)。