CN216559180U - 超声流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于流量计量设备技术领域，具体涉及一种超声流量计。所述超声流量计包括：管段；至少一对换能器，每一对所述换能器沿所述管段的长度方向布置；计量单元，所述计量单元设于所述管段上避开所述换能器的侧部或底部，所述计量单元与每一对所述换能器电连接。根据本实用新型的超声流量计，计量单元设于管段避开换能器的侧部或底部，可以避免与设于管段顶部的换能器直接接触，避免计量单元直接将超声信号传递到接收信号的换能器，从而减少噪音信号，提高超声流量计的准确性。

Description

超声流量计

技术领域

本实用新型属于流量计量设备技术领域，具体涉及一种超声流量计。

背景技术

超声流量计是以“速度差法”为原理，测量圆管内液体流量的仪表。超声流量计分为插入式、管段式、外夹式、手持式等，其中管段式超声流量计以管段的形式连接在管路的中间，便于拆装。

现有的管段式超声流量计主要包括成对的换能器和管段，成对的换能器通过一体式固定件和一体式压板连接于管段，其中一个换能器的发射超声信号通过管段反射传递到另一个换能器，另外，换能器发射的超声信号通过一体式压板传递到另一个换能器中，两种不同的超声信号传递方式，换能器信号接收单元接收到信号的时间不相同，造成换能器在不同时间接收到多个超声波信号，影响超声流量计的准确性。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决现有的超声流量计容易产生噪声的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提出了一种超声流量计，所述超声流量计包括：

管段；

至少一对换能器，每一对所述换能器沿所述管段的长度方向布置；

计量单元，所述计量单元设于所述管段上避开所述换能器的侧部或底部，所述计量单元与每一对所述换能器电连接。

根据本实用新型实施例的超声流量计，计量单元设于管段避开换能器的侧部或底部，可以避免与设于管段顶部的换能器直接接触，避免计量单元直接将超声信号传递到接收信号的换能器，从而减少噪音信号，提高超声流量计的准确性。

在本实用新型的一些实施例中，所述管段的侧壁设有第一卡接部，所述计量单元上设有与所述第一卡接部配合的第一卡合部。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一卡接部沿远离所述管段的方向延伸而形成，所述第一卡合部为卡合槽。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一卡接部远离所述管段的一端设有朝向所述管段弯折的卡勾。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一卡合部的数量为两个，两个所述第一卡合部呈对角设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述管段的侧壁设有定位销，所述计量单元上设有与所述定位销配合的定位槽。

在本实用新型的一些实施例中，所述定位销为阶梯圆柱结构，所述阶梯圆柱的直径沿远离所述管段的方向逐渐减小。

在本实用新型的一些实施例中，所述定位槽的数量为两个，两个所述定位槽呈对角设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述定位槽与所述第一卡合部交错布置。

在本实用新型的一些实施例中，所述超声流量计还包括固定组件，所述固定组件包括固定件和至少两个压板，所述固定件与所述管段连接，每一对所述换能器夹持在所述固定件和所述压板之间且每一对所述换能器分别对应两个所述压板布置。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例的超声流量计的整体结构组装示意图；

图2为图1所示超声流量计的整体结构拆分示意图；

图3为图1所示超声流量计的整体结构剖面示意图。

附图中各标记表示如下：

100：超声流量计；

10：管段、11：安装槽、12：连接柱、13：第一卡接部、131：卡勾、14：定位销；

20：换能器、21：连接线；

30：固定组件、31：固定件、311：第二卡接部、312：连接孔、32：压板、321：第二卡合部、3211：卡槽、322：安装孔、323：减重槽；

40：计量单元、41：第一卡合部、42：定位槽。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与第二区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于第二元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符响应地进行解释。

如图1至图3所示，本实用新型提出了一种超声流量计100，超声流量计100包括：管段10、至少一对换能器20和计量单元40，每一对换能器20沿管段10的长度方向布置，计量单元40连接于管段10上避开换能器20的侧部或底部，计量单元40与每一对换能器20均电连接。

根据本实用新型实施例的超声流量计100，计量单元40设于管段10避开换能器20的侧部或底部，可以避免与设于管段10顶部的换能器20直接接触，避免计量单元40直接将超声信号传递到接收信号的换能器20，从而减少噪音信号，提高超声流量计的准确性。

本实施例中，计量单元40设于管段10的侧壁101，也可以是设置在管段10的底板上，或者其他不与换能器20直接接触的位置。计量单元40为电路板。

计量单元40与管段10为可拆卸连接，管段10的侧壁101设有第一卡接部13，计量单元40上设有与第一卡接部配合的第一卡合部41。通过第一卡接部13与第一卡合部41的配合使计量单元40连接在管段10的外侧。

具体地，第一卡接部13沿侧壁101朝向远离管段10的方向延伸而形成，第一卡合部41为卡合槽，第一卡接部13与卡合槽配合实现计量单元40与管段10的可拆卸连接。在其他实施例中，计量单元40与管段10也可以通过螺纹连接、铰链连接等方式实现可拆卸连接。

进一步地，第一卡接部13远离管段10的一端设有朝向管段10弯折的卡勾131，通过卡勾131与卡合槽配合，以防止第一卡接部14与第一卡合部41脱离卡合关系。

在本实用新型的一些实施例中，侧壁101设有定位销14，计量单元40上设有与定位销14配合的定位槽42。通过定位销14与定位槽42的配合可以对管段10进行预定位，同时定位销14也可以起到导向的作用。

具体地，定位销14为阶梯圆柱结构，阶梯圆柱的直径由侧壁101朝向远离所管段10的方向逐渐减小，以便于阶梯圆柱容易伸入定位槽42内。

第一卡接部13的数量至少为一个，一个第一卡接部13与第一卡合部41配合即可实现计量单元40与管段10的连接。为了保证计量单元40与管段10连接的可靠性，第一卡接部13的数量可以设置为两个，两个第一卡接部13沿计量单元40的长度方向布置在其两端，并且两个第一卡接部13沿计量单元40的宽度方向布置在其两端，即两个第一卡接部13呈对角布置。对应地，第一卡合部41的数量也是两个，两个第一卡合部41呈对角布置，即两个第一卡合部41与两个第一卡接部13一一对应布置。第一卡接部13还可以设置为三个、四个或者更多个，以进一步提高计量单元40与管段10连接的牢固性。

定位销14的数量至少为一个，为了防止计量单元40发生转动或移动，沿计量单元40的长度方向的两端或者计量单元40的宽度方向的两端设置两个定位销14，或者三个、四个、更多个定位销14。

为了简化超声流量计的结构，同时提供较为稳定的定位结构，本实施例中的定位销14的数量为两个，两个定位销14呈对角布置，即两个定位销14沿计量单元40的长度方向布置在其两端，并且两个定位销14沿计量单元40的宽度方向布置在其两端。对应地，定位槽42的数量为两个，两个定位槽42与两个定位销14呈一一对应布置。

两个第一卡合部41与两个定位槽42交错布置，即两个第一卡合部41位于计量单元40的相对的两个角，两个定位槽42位于计量单元40的其余相对的两个角。

在本实用新型的一些实施例中，超声流量计还包括固定组件30，固定组件包括固定件31和至少两个压板32，固定件31与管段10连接，每一对换能器20夹持在固定件31与压板31之间且每一对换能器分别对应两个压板32布置。将压板32设置为分体式，每一对换能器20的信号发射器和信号接收器分别对应两个压板32，从而避免换能器20的信号发射器发射信号时，超声波信号通过压板32传递到换能器20的信号接收器中，减少换能器20的信号接收器接收到的噪音信号，提高超声流量计100的准确性。

在本实用新型的一些实施例中，固定件31呈M字型结构，M字型结构的两个顶部分别连接一个压板32，一个压板32与固定件31之间夹持一对换能器20中的信号发射器，另一个压板32与固定件31之间夹持一对换能器20中的信号接收器，一对换能器20(信号接收器和信号发射器)呈V字型布置在管段10的一侧，其中信号发射器发射的超声信号经过V字型线路反射到信号接收器并被其接收。另外，M字型结构的每一个顶部可以设置多个换能器20，例如，在M字型结构的一个顶部设置多个信号发射器，M字型结构的另一个顶部设置多个信号接收器，多个信号发射器可以分别使用多个压板32，也可以共同使用一个压板32，多个信号接收器以分别使用多个压板32，也可以共同使用一个压板32。本实施例中，多个信号接收器可以共用一个压板32，多个信号发射器也可以共用一个压板32，即每一对换能器20的信号发射器和信号接收器不共用一个压板32。为了减少加工难度，避免加工误差造成多个信号接收器共用的一个压板难以安装，本实施例的换能器的数量与压板的数量相等，且每一换能器与每一压板呈一一对应布置。

另外，固定件31也可以是立方体或柱形结构，只要是能够使一对换能器20呈V字型布置即可。V字型的一对换能器20结构较为简单，无需在管段10的内壁设置相应的反射件，仅通过管段10的内壁即可将超声信号反射到另一换能器20。

在本实用新型的其他实施例中，一对换能器20沿管段10的长度方向设于固定件31上，并且一对换能器20的发射方向和接收方向均垂直于管段10的长度方向布置，此时，需要在管段10内部设置相应的反射件，以将换能器20发射的信号反射到另外一个换能器20中。由于在管段10内部设置反射件，反射件长期在液体流动作用下可能会发生位置偏移，影响超声流量计100的准确性。本实用新型为了简化管段10结构，保证超声流量计100的准确性，以一对换能器20呈V字型布置为优选方案。

在本实用新型的一些实施例中，每一压板32分别与固定件31可拆卸连接，以便于更换或维修损坏的换能器20。

具体地，固定件31的侧壁101设有第二卡接部311，第二卡接部311由固定件31的侧壁101朝向远离固定件31的方向延伸而形成的凸起，压板32上形成有朝向固定件31延伸的第二卡合部321，第二卡合部321上形成有卡槽3211，第二卡接部311与第二卡合部321配合，即凸起与卡槽3211配合从而实现压板32与固定件31的卡和连接。

对应地，第二卡接部311可以设于压板32，第二卡合部321可以设于固定件31的侧壁101。另外，压板32与固定件31也可以通过其他可拆卸的连接方式进行连接，例如螺纹连接，铰链连接等。

在本实用新型的一些实施例中，固定件31与管段10为固定连接，具体地，管段10上形成有安装槽11，安装槽11的四角分别设有四个连接柱12，固定件31的四角设有四个连接孔312，四个连接柱12与四个连接孔312呈一一对应布置，四个连接柱12分别伸入四个连接孔312内，并通过热熔的方式进行连接。

另外，固定件31与管段10也可以设置为可拆卸连接，如卡扣连接、螺纹连接或铰链连接等。为了防止固定件31与管段10连接处发生泄漏，可在固定件31与管段10的连接处设置相应的密封件。

压板32上形成有安装孔322，连接线21穿设于安装孔322且连接线21的两端分别连接换能器20和计量单元40。压板32上还设有多个减重槽323，减重槽323为弧形槽，多个弧形槽沿安装孔322的周向布置。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种超声流量计，其特征在于，所述超声流量计包括：

管段；

至少一对换能器，每一对所述换能器沿所述管段的长度方向布置；

计量单元，所述计量单元设于所述管段上避开所述换能器的侧部或底部，所述计量单元与每一对所述换能器电连接。

2.根据权利要求1所述的超声流量计，其特征在于，所述管段的侧壁设有第一卡接部，所述计量单元上设有与所述第一卡接部配合的第一卡合部。

3.根据权利要求2所述的超声流量计，其特征在于，所述第一卡接部沿远离所述管段的方向延伸而形成，所述第一卡合部为卡合槽。

4.根据权利要求3所述的超声流量计，其特征在于，所述第一卡接部远离所述管段的一端设有朝向所述管段弯折的卡勾。

5.根据权利要求2所述的超声流量计，其特征在于，所述第一卡合部的数量为两个，两个所述第一卡合部呈对角设置。

6.根据权利要求2所述的超声流量计，其特征在于，所述管段的侧壁设有定位销，所述计量单元上设有与所述定位销配合的定位槽。

7.根据权利要求6所述的超声流量计，其特征在于，所述定位销为阶梯圆柱结构，所述阶梯圆柱的直径沿远离所述管段的方向逐渐减小。

8.根据权利要求6所述的超声流量计，其特征在于，所述定位槽的数量为两个，两个所述定位槽呈对角设置。

9.根据权利要求6所述的超声流量计，其特征在于，所述定位槽与所述第一卡合部交错布置。

10.根据权利要求1所述的超声流量计，其特征在于，所述超声流量计还包括固定组件，所述固定组件包括固定件和至少两个压板，所述固定件与所述管段连接，每一对所述换能器夹持在所述固定件和所述压板之间且每一对所述换能器分别对应两个所述压板布置。

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