一种超声波流量计的制作方法

本实用新型涉及流体测量仪器，更具体地说，涉及一种超声波流量计。

背景技术：

超声波流量计是替代传统的机械式流量计的一种较新的计量工具。通常，超声波流量计通过在流体中发送一个超声波波束，使其在流体中传输一定距离，然后接收该超声波束，通过比较器参数的变化，得到流经的流体的参数，从而实现对流体的计量。在较多情况下，上述流体通常是水，因此，超声波流量计在很多时候被称为超声波水表。由于超声波在流量计中的反射次数会影响该流量计的计量准确度，所以，在现有技术中，虽然实现了对流体的计量，但是由于存在多次反射的问题，其计量的准确度一直较差。为此，也有很多改进的技术方案，例如，修改超声波探头射入波束的角度，使其在流量计中尽可能少地反射等等。但是，其效果都不是太好。因此，在现有技术中，存在超声波流量计的精度较差的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述精度较差的缺陷，提供一种计量精度较好的超声波流量计。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种超声波流量计，包括测量管、设置在所述测量管上的超声波收发器和设置在所述测量管内的反射组件，所述超声波收发器包括分别设置在所述测量管上沿流体流动方向的不同位置的超声波发射器和超声波接收器；所述反射组件包括两个分别对应于所述超声波发射器的超声波接收器的反射体和设置在两个所述反射体之间的、包围两个反射体之间的超声波传输途径的超声波路径限定组件，所述超声波路径限定组件的轴线位置上设置有贯穿其长度方向的、供所述两个反射体之间的反射超声波和所述测量管内流过的流体通过的通孔。

更进一步地，所述超声波路径限定组件包括导流管和安装在所述导流管外表面的反射体安装支架，所述反射体安装在所述反射体安装支架上；所述导流管为用于供流体流过的中空的管状物。

更进一步地，所述反射体安装支架包括两个支架体，所述两个支架体分别为中间设置有半圆形凹陷的半圆柱体，所述两个支架体合拢时将所述导流管固定在其中；所述反射体设置在合拢后的支架体上。

更进一步地，所述支架体的长度大于所述导流管的长度；所述支架体的两端分别设置有在两个所述支架体合拢时将所述反射体固定在其中的夹持机构。

更进一步地，所述夹持机构包括一个固定所述反射体边沿的托盘和与所述托盘固定的反射体边沿相对的反射体边沿的定位片；当所述反射体安装在所述夹持机构上时，所述托盘和所述定位片分别位于所述反射体的边沿下部和上部。

更进一步地，所述导流管为圆形、中空的管状体，其外壁直径适配于两个所述支架体合拢后其中间由两个素数凹陷形成的圆的内径；所述导流管外表面还设置有向外的定位凸起，所述支架体内表面相应位置设置有与所述定位凸起相适配的定位凹陷。

更进一步地，所述测量管设置有两个间隔设定距离的、分别用于安装所述超声波发射器和超声波接收器的超声波收发器安装孔；所述超声波安装孔分别垂直于所述测量管的轴线，且沿所述测量管中流体的流动方向在同一直线上；所述超声波收发器安装孔之间的距离等于两个安装在所述支架体上的反射体中心位置之间的距离。

更进一步地，所述测量管还包括用于固定所述超声波路径限定组件的固定孔，所述固定孔设置在所述超声波收发器安装孔之间，供固定螺栓穿过；所述固定螺栓还穿过设置在所述支架体上相应位置的螺栓孔，压迫所述导流管，使所述超声波路径限定组件固定在所述测量管的设定位置上。

更进一步地，所述两个支架体合拢后形成的反射体安装支架的外径与所述测量管的内径相适配，使得所述超声波路径限定组件能够由所述测量管的一端放入所述测量管内；所述反射体安装支架的外表面还设置有用于安放密封胶圈的凹陷；所述支架体与所述导流管重合的外壁上设置有至少一个贯穿该支架体外壁的窗口。

更进一步地，所述超声波发射器和超声波接收器分别安装在一个所述超声波收发器安装孔上，其发射或接收的超声波波束分别垂直于所述测量管的轴线；所述反射体与所述测量管的轴线所形成的夹角为45度。

实施本实用新型的超声波流量计，具有以下有益效果：由于存在超声波路径限定组件，使得超声波接收器接收到的波束都是经过该组件传输过来的，只要超声波束进入该组件，就可以使得这些进入的波束不再发生多余的反射，而多次反射的波束则不能进入该组件，因此，超声波接受器接收到的超声波束都是经过设定次数的反射的波束，这样就可以依据事先设置的参数消除反射带来的影响，从而得到较为准确的测量结果。

附图说明

图1是本实用新型一种超声波流量计实施例的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是所述实施例中测量管的结构示意图；

图4是所述实施例中导流管的结构示意图；

图5是所述实施例中支架体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。

如图1、图2和图3所示，在本实用新型的一种超声波流量计实施例中，该超声波流量计，包括测量管1、设置在测量管1上的超声波收发器（2、3）和设置在测量管1内的反射组件，超声波收发器（2、3）包括分别设置在测量管1上沿流体流动方向的不同位置的超声波发射器2和超声波接收器3；反射组件包括两个分别对应于超声波发射器2的超声波接收器3的反射体7（请参见图5）和包围两个反射体之间的超声波传输途径的超声波路径限定组件4，所述超声波路径限定组件4的轴线位置上设置有贯穿其长度方向的、供上述两个反射体7之间的反射超声波和测量管1内流过的流体通过的通孔。在本实施例，上述超声波路径限定组件4包括导流管8和安装在导流管8外表面的反射体安装支架（该安装支架由两个半圆中空的支架体9合拢而形成），反射体7安装在所述反射体安装支架上；导流管8为用于供流体流过的中空的管状物（请参见图4）。

如图3所示，在本实施例中，测量管1设置有两个间隔设定距离的、分别用于安装超声波发射器2和超声波接收器3的超声波收发器安装孔（11、12）；上述两个超声波安装孔（11、12）分别垂直于测量管1的轴线，且沿测量管1中流体的流动方向在同一直线上；而在上述超声波收发器安装孔（11、12）之间的距离等于两个安装在支架体9（请参见图2和图5）上的反射体7的中心位置之间的距离。这样的设置使得安装后的超声波发射器2发出的超声波波束垂直地进入上述测量管1，并直接发射到的上述反射体7（对应于该超声波发射器2的一个）的中心位置，经过该反射体7的反射的超声波波束通过上述超声波路径限定组件4，到达另一个反射体7（对应于上述超声波接收器3的一个），再次反射后，垂直向上进入上述超声波接收器3。这样就实现了在该流量计中实现了超声波的传输。

在本实施例中，上述反射组件包括了反射体7和超声波路径限定组件4，该组件是在测量管的外部完成组装后作为一个整体，由测量管1的一端开口放入上述测量管1内的。由于需要将上述反射体7的位置对齐上述超声波发射器2和超声波接收器3的位置，所以需要将该反射组件固定在上述测量管1内。为此，测量管1还包括用于固定超声波路径限定组件4的固定孔13，由于反射体7安装在上述超声波路径限定组件4上，所以固定上述超声波路径限定组件4，就等于固定了反射体7。在本实施例中，请参见图3，固定,13设置在所述超声波收发器安装孔（11、12）之间，供固定螺栓5穿过；固定螺栓5还穿过设置在支架体9上相应位置的螺栓孔94，压迫导流管8，使超声波路径限定组件4固定在测量管1的设定位置上，请参见图5。

在本实施例中，超声波路径限定组件4包括了导流管8和反射体安装支架（由两个支架体9合拢而形成），该反射体安装支架的两个支架体9包围上述导流管8形成一个整体，反射体7安装在上述反射体安装支架9上，这样就得到上述的反射组件。如图4所示，在本实施例中，导流管8为圆形、中空的管状体，其长度方向设置有贯穿通孔81，其外壁直径适配于两个支架体9合拢后其中间由分别设置在支架体9上的半圆形凹陷形成的圆的内径；导流管8外表面还设置有向外的定位凸起82，支架体9的内表面的相应位置设置有与定位凸起82相适配的定位凹陷92。安装时，上述导流管8上的定位凸起82分别嵌入两个支架体9的定位凹陷92内，使得上述支架体9和导流管8之间的相对位置不会移动。

请参见图5，在本实施例中，反射体安装支架包括两个支架体9，两个支架体9分别为中间设置有半圆形凹陷的半圆柱体，两个支架体9合拢时将所述导流管8固定在其中；而反射体7设置在合拢后的支架体9上。图5中示出了一个支架体9的侧面结构示意图，在图5中，支架体9的长度大于导流管8的长度；多出的部分用于安装反射体7，在支架体9的两端分别设置有在两个支架体9合拢时将反射体7固定在其中的夹持机构。该夹持机构包括一个固定所述反射体7边沿的托盘91和与托盘91固定的反射体7边沿相对的反射体7边沿的定位片95；当反射体7安装在夹持机构上时，托盘91和定位片95分别位于反射体7的边沿下部和上部。换句话说，上述托盘91和定位片95分别将反射体7的边沿的两个不同位置定位，使该反射体不易移动，而这两个定位的位置，对于反射体7而言，是分别在其上边沿和下边沿的。在本实施例中，上述夹持机构使得反射体7与导流管8的轴线所形成的夹角为45度，也就是使得反射体7与测量管1的轴线所形成的夹角为45度。

在本实施中，两个支架体9合拢后形成的反射体安装支架的外径与测量管1的内径相适配，使得超声波路径限定组件4能够由测量管1的一端放入所述测量管1内；换句话说，超声波路径限定组件4的外径不能大于测量管1的内径。在本实施例中，二者是基本相同，以该组件能够放入上述测量管1内，又不会轻易移动为准。在本实施例中反射体安装支架的外表面（具体而言是上述支架体9的外表面）还设置有用于安放密封胶圈（图中未示出）的凹陷93；此外，上述支架体9与导流管8重合的外壁上设置有至少一个贯穿该支架体9外壁的窗口96，请参见图5。这些窗口96的设置使得导流管8中的流体较难出现涡流，从而使得导流管8内的流体较为平稳，进一步减少对测量精度的干扰，提高测量精度。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。