超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)化儀表的結(jié)構(gòu)，特別是一種超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，屬于儀表設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用以測(cè)量流量的儀表。根據(jù)檢測(cè)原理的不同，括超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法(直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等。
[0003]超聲流量計(jì)一般是根據(jù)不同的安裝管徑來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)量管段管體的管徑，這樣的方式導(dǎo)致了計(jì)量管段管徑規(guī)格繁多。由于超聲波流量計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)精度和裝配精度要求較高，計(jì)量管段管徑規(guī)格較多給流量計(jì)精度設(shè)計(jì)和裝配精度帶來(lái)不利影響，同時(shí)也對(duì)不同管徑計(jì)量管段與安裝管體間的通用性和兼容性帶來(lái)問(wèn)題。
[0004]另外，超聲波的測(cè)量過(guò)程和測(cè)量原理要求超聲波測(cè)量組件在計(jì)量管段上應(yīng)具有較高的安裝精度，同時(shí)計(jì)量管段也應(yīng)當(dāng)具備較好的機(jī)械耐久性，以保證計(jì)量管段機(jī)械結(jié)構(gòu)的可靠，不因?yàn)橛?jì)量管段的冷熱、外力或老化變形而對(duì)超聲波測(cè)量組件計(jì)量的準(zhǔn)確性產(chǎn)生不利影響。因此傳統(tǒng)的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的管體一般采用金屬材質(zhì)制成，以保證其結(jié)構(gòu)上可靠。
[0005]但在某些特殊安裝環(huán)境中，例如不宜采用金屬作為計(jì)量管段的環(huán)境中，或者要求計(jì)量管段具有較輕的體積，再或者需要一種成本更加低廉的計(jì)量管段設(shè)計(jì)，塑料材質(zhì)的管體用作超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段是一種較優(yōu)的選擇。但塑料材質(zhì)管體有存在計(jì)量管段的冷熱、外力或老化變形而對(duì)超聲波測(cè)量組件的計(jì)量準(zhǔn)確性產(chǎn)生不利影響的因素，使得傳統(tǒng)的單一塑料管體用做超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段受到限制。
[0006]除上述以外，為了避免傳統(tǒng)傳播速度差法對(duì)超聲波流量計(jì)測(cè)量造成誤差，出現(xiàn)了一種在過(guò)流通道(計(jì)量管段)內(nèi)裝設(shè)反射體的設(shè)計(jì)方案:在管體內(nèi)設(shè)置有兩塊呈45度角相對(duì)設(shè)置的反射體，位于上方管體的超聲波信號(hào)傳感器發(fā)送超聲波信號(hào)至第一塊反射體，通過(guò)其反射達(dá)到第二塊反射體，再經(jīng)一次反射后被上方的超聲波傳感器所接收，完成一次測(cè)量，其過(guò)程如圖1所示意，形成一種“u”型的安裝方式和傳輸路徑。這樣的通過(guò)反射體反射設(shè)計(jì)能夠有效的避免傳統(tǒng)方法中依靠管壁反射而造成超聲波信號(hào)的自身干擾、方向性差、強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。
[0007]但是，上述的超聲波流量計(jì)“u”型的安裝方式和傳輸路徑造成了管體內(nèi)部2塊反射體對(duì)水流造成一定程度上的擾動(dòng)，反射體的結(jié)構(gòu)對(duì)水流特性產(chǎn)生一定的影響。同時(shí)這種設(shè)計(jì)思路下傳輸路徑較為復(fù)雜，2個(gè)反射體的安裝和定位較為困難，在表體裝配中對(duì)裝配精度要求較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)量管段的設(shè)計(jì)來(lái)避免需根據(jù)不同的安裝管徑來(lái)設(shè)計(jì)不同計(jì)量管段管體的管徑，從而導(dǎo)致的計(jì)量管段管徑規(guī)格繁多的缺點(diǎn)，達(dá)到降低設(shè)計(jì)難度和提高裝配精度目的，也達(dá)到提高不同管徑計(jì)量管段與裝配管道間裝配的通用性。
[0009]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0010]超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，包括管體，所述管體設(shè)置有用于超聲波測(cè)量組件安裝的安裝位，管體上還設(shè)置有用于管徑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)接頭。
[0011]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)接頭與管體為整體結(jié)構(gòu)?；蛘?，所述轉(zhuǎn)接頭與管體以可拆卸的方式連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述管體采用塑料材質(zhì)制成，管體上設(shè)置有用于塑料材質(zhì)管體加強(qiáng)的管體加強(qiáng)層。所述管體加強(qiáng)層采用強(qiáng)度和硬度大于塑料材質(zhì)管體的材質(zhì)制成，以起到加強(qiáng)管體的作用。
[0013]進(jìn)一步的，所述管體加強(qiáng)層采用金屬材質(zhì)制成，所述管體和管體加強(qiáng)層是注塑而成的整體結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步的，所述管體的DN為15mm-200mm。
[0015]進(jìn)一步的，所述用于超聲波測(cè)量組件安裝的安裝位包括第一傳感器安裝位和第二傳感器安裝位，與所述第一傳感器安裝位和第二傳感器安裝位所對(duì)應(yīng)位置的管體上設(shè)置有1個(gè)用于超聲波信號(hào)反射體安裝的反射體安裝位。通過(guò)在第一傳感器安裝位和第二傳感器安裝位相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置1個(gè)且僅有1個(gè)反射體安裝位，形成第一傳感器安裝位-反射體安裝位-第二傳感器安裝位的超聲波傳輸路徑，來(lái)實(shí)現(xiàn)流體流量的計(jì)量。
[0016]進(jìn)一步的，所述反射體安裝位位于第一傳感器安裝位和第二傳感器安裝位連線的中垂線上。
[0017]進(jìn)一步的，還包括位于反射體安裝位的反射體，所述反射體的反射面與管體的軸向相平行。
[0018]進(jìn)一步的，所述反射體安裝位所在位置的管體外壁設(shè)置有可拆卸的蓋體。
[0019]進(jìn)一步的，還包括位于第一傳感器安裝位和第二傳感器安裝位的超聲波傳感器，所述超聲波傳感器包括超聲波發(fā)射單元和超聲波接收單元。
[0020]進(jìn)一步的，所述管體上還設(shè)置有閥門(mén)，所閥門(mén)與管體是注塑而成的整體結(jié)構(gòu)，所述閥門(mén)的閥體上設(shè)置有閥體加強(qiáng)層。
[0021]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0022]1、本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，通過(guò)計(jì)量管段管體上的用于管徑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)接頭來(lái)避免需根據(jù)不同的安裝管徑來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)量管段管體的管徑，克服了因計(jì)量管段管徑規(guī)格不同而導(dǎo)致的超聲波流量計(jì)規(guī)格繁多的缺點(diǎn)，達(dá)到降低設(shè)計(jì)難度和提高裝配精度目的，也達(dá)到提高不同管徑計(jì)量管段與裝配管道間裝配的通用性的目的；
[0023]2、本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，通過(guò)在計(jì)量管段的管體設(shè)置用于塑料材質(zhì)管體加強(qiáng)的管體加強(qiáng)層，來(lái)實(shí)現(xiàn)塑料材質(zhì)用于超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段制作的目的，在保證超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的可靠性基礎(chǔ)上，能夠替代傳統(tǒng)的金屬材質(zhì)計(jì)量管段;
[0024]3、本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，所述管體上僅設(shè)置有且僅有1個(gè)反射體安裝位，相比于“u”型傳輸路徑和安裝方式所具有的2個(gè)反射體，有效的減小了反射體對(duì)管體內(nèi)流體的干擾，為測(cè)量準(zhǔn)確性打下基礎(chǔ)；與“U”型傳輸路徑和安裝方式的超聲波流量計(jì)相比，由于減少了反射體的數(shù)量，而消除了兩個(gè)反射體、兩個(gè)傳感器間裝配角的精確適配要求，因此本實(shí)用新型具有對(duì)反射體、傳感器間裝配精度要求較低的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是現(xiàn)有的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0028]圖4是本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖之二 ；
[0029]圖5是本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖之三；
[0030]圖6是本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段的安裝結(jié)構(gòu)示意圖之四；
[0031]圖7是本實(shí)用新型的管體與管體加強(qiáng)層結(jié)合示意圖之一；
[0032]圖8是本實(shí)用新型的管體與管體加強(qiáng)層結(jié)合示意圖之二 ；
[0033]圖9是本實(shí)用新型的管體與管體加強(qiáng)層結(jié)合示意圖之三；
[0034]圖10是本實(shí)用新型的管體與管體加強(qiáng)層結(jié)合示意圖之四。
[0035]圖中標(biāo)記:1_管體、la-管體加強(qiáng)層、2-第一傳感器安裝位、3-第二傳感器安裝位、4_反射體安裝位、5-蓋體、6-超聲波傳感器、7-反射體、8-閥門(mén)、8a-閥體、8b_閥體加強(qiáng)層、9_轉(zhuǎn)接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0037]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例
[0038]本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，如圖1所示。計(jì)量管段包括管體1，所述管體1設(shè)置有用于超聲波測(cè)量組件安裝的安裝位，管體1端部設(shè)置有用于管徑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)接頭9。所述轉(zhuǎn)接頭9與管體1可以一體成型而成，也可以可拆卸的方式連接，可拆卸連接方式包括如圖1所示的螺紋連接，或者法蘭連接(未示意出)。
[0039]本實(shí)用新型的超聲波流量計(jì)的計(jì)量管段結(jié)構(gòu)，通過(guò)計(jì)量管段管體上的用于管徑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)接頭9來(lái)避免需根據(jù)不同安裝管徑來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)量管段管體的管徑，克服了因計(jì)量管段管徑不同而導(dǎo)致的超聲波流量計(jì)規(guī)格繁多的缺點(diǎn)，達(dá)到降低設(shè)計(jì)難度和提高裝配精度目的，也達(dá)到提高不同管徑計(jì)量管段與裝配管道間裝配的通用性的目的。本實(shí)施例中，圖2至圖6省略了轉(zhuǎn)接頭9的示意，其與如圖1原理和結(jié)構(gòu)相類似，并不影響本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)轉(zhuǎn)接頭9設(shè)置的理解。
[0040]本實(shí)施例中，所述管體的DN為15mm-200mm可選。轉(zhuǎn)接頭9可根據(jù)使用需求轉(zhuǎn)接成管徑較大或較小的管徑。
[0041]本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)接頭9與管體1采用螺紋可拆卸連接。
[0042]管體1、轉(zhuǎn)接頭9可采用金屬或者塑料材質(zhì)制成。本實(shí)施例中所述管體1采用塑料材質(zhì)制成，管體1上設(shè)置有用于塑料材質(zhì)管體加強(qiáng)的管體加