[發明專利]一種氣流超聲波流量計流道結構

在審

• 申請號: 202010947754.3
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN111964739A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 金定飛;范緒磊
• 申請（專利權）人: 寧波力擎超聲科技有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66;G01F15/18
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 方仕杰

本發明公開了一種氣流超聲波流量計流道結構，包括：主體、上蓋體和下蓋體，主體的左側壁和右側壁上分別開設有進口流道和出口流道，主體內還設置有用于隔斷進口流道和出口流道的測量柱體，上蓋體和下蓋體內分別開設有上緩沖腔和下緩沖腔，進口流道和下緩沖腔連通，出口流道和上緩沖腔連通，測量柱體的內部開設有測量流道，測量流道的兩端分別與上緩沖腔和下緩沖腔連通，測量流道的長度方向與進口流道的進氣方向垂直，測量流道朝向下緩沖腔的一端設置有整流器，待測氣流由進口流道進入依次流經下緩沖腔、整流器、測量流道和上緩沖腔后從出口流道流出。本發明具有無需長直管段便可以克服不均勻的流場對測量的擾動，提高測量精度的優點。

技術領域

本發明涉及流量計技術領域，特別涉及一種氣流超聲波流量計流道結構。

背景技術

超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。超聲流量計和電磁流量計一樣，因儀表流通通道未設置任何阻礙件，均屬無阻礙流量計，是適于解決流量測量困難問題的一類流量計，特別在大口徑流量測量方面有較突出的優點，因而在天然氣、石油氣和煤氣等氣體測量方面有了非常廣泛的應用。

在實際應用過程中，由于受到閥門、接頭等影響，氣體的流速是非常不均勻的，且存在二次流、脈動流、渦流等復雜多變的流場嚴重影響聲波的傳播，從而影響計量的準確度，因此需要在流量計前面加較長的直管段來保證流場的穩定，但是在大部分情況下，因現場空間有限，往往不能夠保證有足夠長度的直管段，導致流量計測量得到的數據的準確度不高。

發明內容

本發明的目的是提供一種氣流超聲波流量計流道結構，其具有無需長直管段便可以克服不均勻的流場擾動對氣流超聲波流量計測量的影響，提高流量計測量精度的優點。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種氣流超聲波流量計流道結構，包括：主體、上蓋體和下蓋體，所述主體包括前側壁、后側壁、左側壁和右側壁，所述主體的左側壁和右側壁上分別開設有進口流道和出口流道，所述主體內還設置有用于隔斷進口流道和出口流道的測量柱體，所述上蓋體和下蓋體內分別開設有上緩沖腔和下緩沖腔，所述進口流道和所述下緩沖腔連通，所述出口流道和所述上緩沖腔連通，所述測量柱體的內部開設有測量流道，所述測量流道的兩端分別與上緩沖腔和下緩沖腔連通，所述測量流道的長度方向與所述進口流道的進氣方向垂直，所述測量流道朝向下緩沖腔的一端設置有整流器，

所述主體的前側壁和后側壁上均設置有探測組件，所述探測組件相對于測量柱體的軸線對稱分布，所述探測組件包括開設在前側壁和后側壁上的探頭安裝孔，所述探頭安裝孔內設置有超聲波換能器，兩個所述超聲波換能器的軸線位于同一直線上，所述兩個超聲波換能器的軸心連線與測量流道的中心線所呈的角為銳角。

通過采用上述技術方案，氣流從進口流道流入后進入下緩沖腔內緩沖，氣流不穩定的流場進入下緩沖腔緩沖減小流場的不穩定性后經過整流器的整流后進入測量流道中，由于氣流經過緩沖和整流器的整流，增強了流場的均勻性和穩定性，使測量流道上的探測組件測得的數據更加精準。測量流道內氣流的流動方向與進口流道的進氣方向垂直，減少了外界噪聲和擾動的影響，徑向進氣，軸向測量，加強了測量的精度。與下緩沖腔正對設置的上緩沖腔對從測量流道流出的氣流進行緩沖，保證流量計內上下壓強的一致，減小流量計內的壓損，保證測量的準確性的同時，不影響氣流的氣壓。

進一步設置：所述主體的前側壁和后側壁上的探測組件均設置為兩組，位于所述前側壁上的兩組探測組件的探測方向相互平行，位于所述后側壁上的兩組探測組件的探測方向相互平行。

通過采用上述技術方案，在主體的前側壁和后側壁上均設置兩組探測組件，同一方向上雙聲道測量對比單聲道測量，本發明保證了測量得到數據的穩定性，提高了測量的精度。

進一步設置：所述主體底部開設有第一側向緩沖腔，所述第一側向緩沖腔位于測量柱體遠離進口流道的一側，所述第一側向緩沖腔與下緩沖腔連通。