超声波多普勒流速仪探头的改进结构的制作方法

文档序号:11175798
超声波多普勒流速仪探头的改进结构的制造方法与工艺

本发明涉及水文仪器领域,特别是涉及一种超声波多普勒流速仪探头的改进结构。



背景技术:

目前,超声波多普勒流速仪采用超声换能器,用超声波探测流速,测量点在仪器机体前方,不破坏流场,是较先进的测流技术,是目前世界上在实验室、江河、海洋测流中广泛使用的主要设备。具有测量精度高,量程宽,可测弱流,也可测强流;感应灵敏,分辨率高,不受启动流速限制;响应速度快,可测瞬时流速,也可测平均流速;测量线性,流速检定曲线一般不会变化;无活动磨损部件,不存在泥沙堵塞或水草杂物缠绕等问题 ;探头坚固耐用,不易损坏,可无人值守长期自动监测、远程传输等优点。如图1所示,一种习用的探头1’包括两个换能器11’、管体12’、导流头13’、尾翼14’、电路板、压力传感器、温度传感器、流向传感器、电路板支架。所述的导流头13’固定在管体12’的前端,尾翼14’固定在管体12’的后端。所述的两个换能器11’斜向安装在管体12’前端的两侧,换能器11’的纵轴线与管体12’纵轴线形成夹角θ,夹角θ为7°~20°,二只换能器11’夹角θ的延长线交汇处为流速的信息采样窗口,一只换能器11’负责发射声波,另一只换能器11’负责接收声波;所述的电路板支架安装在管体12’内,电路板、流向传感器皆安装在电路板支架上,电缆穿过管体12’顶部的电缆出口与电路板电连接。所述的压力传感器安装在管体12’内后端的平面上。因两个换能器11’斜向安装在管体12’前端的外两侧,导致探头1’的横向体积较大且突出,使得生产加工时难度增加,在测量时容易挂住水草和漂浮物,也可能产生阻水,将影响测量精度。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种结构简单、体积小、安装使用方便的超声波多普勒流速仪探头的改进结构。

为实现上述目的,本发明的技术解决方案是:

本发明是一种超声波多普勒流速仪探头的改进结构,包括两个换能器、管体、导流头、尾盖;所述的导流头固定安装在管体的前端,尾盖固定安装在管体的后端,两个换能器固定安装在导流头内。

本发明还包括压力传感器、温度传感器、阻泥管、电路板、电路板架、密封圈;所述的阻泥管横向穿置在导流头内且阻泥管的外端伸出导流头外壁,压力传感器安装在管体内腔且与阻泥管的内端相对,温度传感器安装在导流头内且位于导流头的前端;所述的电路板通过电路板架固定安装在管体内腔,导流头与管体之间、尾盖与管体之间设有密封圈。

所述的导流头的前端开设有两个通孔,两个通孔的中心线斜向交叉,两个换能器分别固定套置在导流头前端的两个通孔内。

采用上述方案后,由于本发明将两个换能器缩进固定安装在导流头内,只要在导流头内开设安装孔,就可将换能器固定安装,安装更加容易,克服了上述缺陷。本发明结构更加简单,安装使用更方便。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是习用探头的轴测图;

图2是本发明的轴测图;

图3是本发明沿水平方向的剖视图;

图4是本发明沿垂直方向的剖视图;

图5是本发明导流头部分的截面剖视图;

图6是本发明导流头部分的剖视图。

具体实施方式

如图2-图6所示,本发明一种超声波多普勒流速仪探头的改进结构,包括两个换能器1、管体2、导流头3、尾盖4、压力传感器5、温度传感器6、阻泥管7、电路板8、电路板架9、密封圈10。

所述的导流头3固定安装在管体2的前端,尾盖4固定安装在管体2的后端。所述的导流头3的前端开设有两个通孔31,两个通孔31的中心线斜向交叉,两个换能器1分别固定套置在导流头3前端的两个通孔31内,使得换能器1的纵轴线与水平线之间形成夹角θ。

所述的阻泥管7横向穿置在导流头3内且阻泥管7的外端伸出导流头3外壁,压力传感器5安装在管体2内腔且与阻泥管7的内端相对,温度传感器6安装在导流头3内且位于导流头3的前端。

所述的电路板8通过电路板架9固定安装在管体2内腔,导流头3与管体2之间、尾盖4与管体2之间设有密封圈10。

本发明的工作原理:

水流流过导流头3时,二只换能器1夹角θ的延长线交汇处为流速的信息采样窗口,一只换能器1负责发射声波,另一只换能器1负责接收声波;同时,水流从阻泥管7管腔流入,传导至压力传感器5,压力传感器5获得压力参数,温度传感器6获得温度参数。

当阻泥管7留存较多污泥时,可将阻泥管7从导流头3从取出,进行清理,十分方便快捷,同时避免了因清理污泥而损伤压力传感器的可能。

本发明的重点就在于:将换能器安装在导流头内。

以上所述,仅为本发明较佳实施例而已,故不能以此限定本发明实施的范围,即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

再多了解一些
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