专利名称：带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段的制作方法
技术领域：
本实用新型属于声学、传感技术领域，特别是利用超声检测技术，计量管道内液体 流量或热量的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，适用于大管径内流体流量、 热量的计量。
背景技术：
目前，国内现有管道用超声流量、热量表的换能器用管段通常采用螺纹或法兰与 管道连接，对于管段口径在15毫米至40毫米之间的管段通常采用管段两端的螺纹接入管 道，对于管段口径在50毫米以上的管段通常采用法兰连接方式，位于管段两端的连接法兰 是与管段连为一个整体的，常规的做法是将管段与法兰整体铸造成型。然而，这种整体式的带法兰管段加工难度大，对加工设备有特殊要求，由于法兰尺 寸较大，只能使用大型机床加工，成本较高，且加工效率低；另外，由于带法兰的管段整体体 积较大，给包装和运输均带来不便。管道内流体流量、热量的计量采用时差法，针对Z型超声波管段，需要由超声流 量、热量表换能器用管段提供一定的有效测量距离，有效测量距离越大，测量精度越高，而 有效测量距离直接由管段上两个换能器之间的距离决定，这就要求两个换能器中心连线与 管段中心线的夹角尽可能地小。现有的管段的换能器安装孔为了避开整体式法兰的阻挡， 不得不增大两个换能器中心连线与管段中心线的夹角，以保证换能器的顺利安装，管段的 有效测量距离因此减小，导致测量精度降低。超声流量、热量表换能器用管段在安装时，必须保证两个换能器处于水平位置，首 先应将管段的两个换能器处于水平位置，然后再通过螺栓将管段法兰与管道端口的法兰对 接，在实际安装过程中，容易忽视这个特殊的安装要求，同时，管道上的连接法兰也存在螺 栓孔位置与管段连接法兰的螺栓孔不对应匹配的情况，使得管段的其中一个换能器处于高 位，这样极易在换能器发射接收接端聚集空气，严重干扰换能器工作。
发明内容本实用新型目的是提供一种带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，该 管段的法兰为可拆卸结构，在安装时，可任意调节管段的安装角度，保证两个换能器处于水 平位置。本实用新型的技术方案是一种带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，管段两端分别设有一个可 拆卸法兰。所述管段上设有与管段液体通道连通的第一换能器安装孔和第二换能器安装孔， 第一换能器安装孔和第二换能器安装孔的中心连线与管段中心线的夹角a为10度至80 度。所述管段上设有测温孔。所述管段两端的管段入口和管段出口处分别设有突起的法兰连接台，法兰连接台上连接可拆卸法兰。所述法兰连接台上设有挡环槽，挡环槽内可拆卸地设有挡环。所述挡 环为圆环形，其上设有豁口。所述可拆卸法兰的中心孔一侧设有台阶孔。台阶孔与挡环接 触。所述管段两端的端面为密封端面，密封端面突出于可拆卸法兰的连接端面。本实用新型的有益效果是本实用新型的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段的法兰采用可拆卸 式的分体结构，大大降低管段加工难度，管段和法兰分开来加工，小型机床就可满足加工要 求，成本低廉，且加工周期短，生产效率高；另外，由于单独的管段和法兰的体积都较小，给 包装和运输带来极大便利。由于排除了法兰的阻挡和干扰，两个换能器中心连线与管段中心线的夹角可以较 小，因此增加了管段的有效测量距离，提高了测量精度。超声流量、热量表换能器用管段在安装时，无需考虑管段的初始位置，只需先将可 拆卸法兰与管道法兰通过螺栓初步固定，再旋转管段至使两个换能器处于水平的指定位置 即可，最后再将螺栓紧固。即使安装位置不正确，松开螺栓就可调整，给安装和维和带来了 极大的便利。本实用新型还具有结构合理，设计巧妙，造价低廉，使用灵活的优点，无需整体更 换管段，进一步延长了管段的使用寿命。
图1为本实用新型的管段的剖视图。图2为本实用新型的挡环的示意图。图3为本实用新型的可拆卸法兰的剖视图。图4为本实用新型的可拆卸法兰的正视图。图5为本实用新型的整体结构剖视图。图6为本实用新型安装时的结构示意图。图7为本实用新型安装完成时的结构示意图。图中1、管段，2、管段入口，3、管段出口，4、液体通道，5、第一换能器安装孔，6、第 二换能器安装孔，7、测温孔，8、法兰连接台，9、挡环槽，10、密封端面，11、挡环，12、豁口，13、 可拆卸法兰，14、中心孔，15、台阶孔，16、螺栓孔。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。如图5，一种带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，管段1两端分别设 有一个可拆卸法兰13。如图1，管段1上设有与管段1液体通道4连通的第一换能器安装孔5和第二换能 器安装孔6，第一换能器安装孔5和第二换能器安装孔6的中心连线与管段1中心线的夹角 a为10度至80度。优选为35度至45度，以保证较大的有效测量距离以及提供足够的换 能器安装空间。管段1上设有测温孔7。管段1两端的管段入口 2和管段出口 3处分别设 有突起的法兰连接台8，法兰连接台8上连接可拆卸法兰13。法兰连接台8与管段1为一
4整体铸造件，或者法兰连接台8与管段1焊接成为一个整体。法兰连接台8上设有挡环槽 9，挡环槽9内可拆卸地设有挡环11。如图2，挡环11为圆环形，其上设有豁口 12。挡环11由钢丝制得，可选用45号钢。如3、图4，可拆卸法兰13的中心孔14 一侧设有台阶孔15。台阶孔15与挡环11 接触。可拆卸法兰13上设有螺栓孔16，用于和管道法兰连接。管段1两端的端面为密封端面10，密封端面10突出于可拆卸法兰13的连接端面。 以保证管段1的密封端面10与管道上的连接法兰的突起的密封面紧密接触，确保密封良 好。本实用新型的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段的安装调试过程 为1、如图6，将2片可拆卸法兰13套在管段1上，注意将可拆卸法兰13开口大一点 的一面朝外，即将可拆卸法兰13设有台阶孔15的一端朝外；2、分别在法兰连接台8的挡环槽9中套设挡环11，此时，可拆卸法兰13由于挡环 11的阻挡，被限制在法兰连接台8上；3、用螺栓将管段连接至管道法兰上，密封端面处垫好密封垫，先不要把螺栓拧的 太紧，如果此时两个换能器位置没有处于同一水平上，则可以旋转管段至两个换能器处于 同一水平面上，最后再使用扳手将所有的螺栓都拧紧，至此完成带可拆卸法兰的超声流量、 热量表换能器用管段的安装调试。
权利要求一种带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征是管段(1)两端分别设有一个可拆卸法兰(13)。
2.根据权利要求1所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述管段(1)上设有与管段(1)液体通道(4)连通的第一换能器安装孔(5)和第二换能 器安装孔(6)，第一换能器安装孔(5)和第二换能器安装孔(6)的中心连线与管段(1)中心 线的夹角a为10度至80度。
3.根据权利要求1所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述管段(1)上设有测温孔(7)。
4.根据权利要求1所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述管段(1)两端的管段入口(2)和管段出口(3)处分别设有突起的法兰连接台(8)，法 兰连接台(8)上连接可拆卸法兰(13)。
5.根据权利要求4所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述法兰连接台(8)上设有挡环槽(9)，挡环槽(9)内可拆卸地设有挡环(11)。
6.根据权利要求5所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述挡环(11)为圆环形，其上设有豁口(12)。
7.根据权利要求4所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述可拆卸法兰(13)的中心孔(14) 一侧设有台阶孔(15)。
8.根据权利要求1所述的带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征在 于所述管段(1)两端的端面为密封端面(10)，密封端面(10)突出于可拆卸法兰(13)的连 接端面。
专利摘要一种带可拆卸法兰的超声流量、热量表换能器用管段，其特征是管段(1)两端分别设有一个可拆卸法兰(13)。所述管段(1)两端的管段入口(2)和管段出口(3)处分别设有突起的法兰连接台(8)，法兰连接台(8)上连接可拆卸法兰(13)。本实用新型的超声流量、热量表换能器用管段在安装时，无需考虑管段的初始位置，只需先将可拆卸法兰与管道法兰通过螺栓初步固定，再旋转管段至使两个换能器处于水平的指定位置即可，最后再将螺栓紧固。即使安装位置不正确，松开螺栓就可调整，给安装和维护带来了极大的便利。
文档编号G01F1/66GK201583296SQ20102002252
公开日2010年9月15日 申请日期2010年1月13日 优先权日2010年1月13日
发明者孙卫国 申请人:江苏迈拓智能仪表有限公司