一种抗冻防气泡的超声波水表结构的制作方法

本发明属于超声波水表管段，具体为一种抗冻防气泡的超声波水表结构。

背景技术：

1、基于过程时间差法的超声流量计具有非接触测量、精度高的优点，但是当液体中出现气泡时，超声波的传播会受到很大的影响，导致超声波水表的精度降低，尤其气泡聚集在换能器表面，导致换能器甚至无法工作；同时超声波换能器因与液体直接接触，当温度较低管路中液体结冰后体积膨胀会直接挤压换能器，导致换能器受损，影响流量计量，严重时甚至导致换能器无法工作；为此我们提出一种抗冻防气泡的超声波水表结构。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了提高对水流流速变化的感知效果，本申请提供一种抗冻防气泡的超声波水表结构。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种抗冻防气泡的超声波水表结构，包括管段、上盖和下盖，所述管段的下表面两端设置有柱状换能器安装孔，两个所述柱状换能器安装孔整体向所述管段中部倾斜45度设置，所述换能器安装孔内设置有用于安装超声波换能器的换能器安装座，所述柱状换能器安装孔的内部容腔与所述管段的内部容腔相连通，左端所述柱状换能器安装孔的换能器安装座安装有左换能器，右端所述柱状换能器安装孔的换能器安装座安装有右换能器，两个所述柱状换能器安装孔之间的所述管段底端内壁弹性连接有立柱反射镜面二和立柱反射镜面四，两个所述柱状换能器安装孔之间的所述管段顶端内壁弹性连接有立柱反射镜面一、立柱反射镜面三和立柱反射镜面五。

4、在一优选的发明方式中，所述下盖设置在所述管段的中部下表面，所述上盖设置在所述管段的中部上表面，所述上盖的下表面与所述下盖的上表面固定连接，且所述管段的两端穿过所述上盖和所述下盖的侧壁延伸到外部。

5、在一优选的发明方式中，所述上盖和所述下盖形成的容腔内部填充有塑料泡沫。

6、在一优选的发明方式中，所述管段延伸至外部的两端固定连接有连接头。

7、在一优选的发明方式中，所述上盖的顶端内壁固定连接有超声波水表，所述超声波水表的上表面中部设置有led显示屏，且所述超声波水表的输入端与所述左换能器和所述右换能器电性连接。

8、在一优选的发明方式中，所述上盖的上表面中部开设有通槽，且所述通槽位于所述led显示屏的正上方。

9、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

10、1.本发明中，当启动左换能器进行超声波发射时，由于左换能器的倾斜设置，左换能器发射的超声波会优先被立柱反射镜面一进行反射，被反射的超声波接着会被立柱反射镜面二反射给立柱反射镜面三，立柱反射镜面三会将超声波反射给立柱反射镜面四，立柱反射镜面四会将超声波反射给立柱反射镜面五，立柱反射镜面五会将超声波反射给右换能器，经过多轮反射，可以形成三个v形声道，大大增加了声程，更容易感知微小流速变化，从而提高对水流流速变化的感知效果。

11、2.本发明中，在管段中，倾斜设置的柱状换能器安装孔的内部容腔距离管段的容腔之间预留有空间，当管段的内部的水流结冰膨胀时，预留的空间可以减少与冰块的接触面，只有左换能器和右换能器的顶面与冰块接触，也防止结冰后的水从两侧对左换能器和右换能器产生挤压，由于五个立柱反射镜面与管段弹性连接，当管段的内部的水流结冰膨胀时，弹性连接的五个立柱反射镜面优先被压缩，预留出的空间可以减轻结冰对其它部件的挤压，从而提高对左换能器和右换能器的抗冻保护效果。

12、3.本发明中，在另一方面，由于柱状换能器安装孔和管段之间预留空间的存在，当管段内部有水流动时，部分水会因重力优先落入预留空间中，即使水流产生有气泡，气泡会产生在管段内部的水面上，预防了气泡在左换能器和右换能器的上表面汇聚，提高防气泡效果，进而提高对水流流速变化的感知效果。

技术特征：

1.一种抗冻防气泡的超声波水表结构，包括管段(1)、上盖(5)和下盖(6)，其特征在于：所述管段(1)的下表面两端设置有柱状换能器安装孔(2)，两个所述柱状换能器安装孔(2)整体向所述管段(1)中部倾斜45度设置，所述柱状换能器安装孔(2)内设置有用于安装超声波换能器的换能器安装座，所述柱状换能器安装孔(2)的内部容腔与所述管段(1)的内部容腔相连通，左端所述柱状换能器安装孔(2)的换能器安装座安装有左换能器(3)，右端所述柱状换能器安装孔(2)的换能器安装座安装有右换能器(4)，两个所述柱状换能器安装孔(2)之间的所述管段(1)底端内壁弹性连接有立柱反射镜面二(11)和立柱反射镜面四(13)，两个所述柱状换能器安装孔(2)之间的所述管段(1)顶端内壁弹性连接有立柱反射镜面一(10)、立柱反射镜面三(12)和立柱反射镜面五(14)。

2.如权利要求1所述的一种抗冻防气泡的超声波水表结构，其特征在于：所述下盖(6)设置在所述管段(1)的中部下表面，所述上盖(5)设置在所述管段(1)的中部上表面，所述上盖(5)的下表面与所述下盖(6)的上表面固定连接，且所述管段(1)的两端穿过所述上盖(5)和所述下盖(6)的侧壁延伸到外部。

3.如权利要求2所述的一种抗冻防气泡的超声波水表结构，其特征在于：所述上盖(5)和所述下盖(6)形成的容腔内部填充有塑料泡沫。

4.如权利要求1所述的一种抗冻防气泡的超声波水表结构，其特征在于：所述管段(1)延伸至外部的两端固定连接有连接头(9)。

5.如权利要求2所述的一种抗冻防气泡的超声波水表结构，其特征在于：所述上盖(5)的顶端内壁固定连接有超声波水表(7)，所述超声波水表(7)的上表面中部设置有led显示屏，且所述超声波水表(7)的输入端与所述左换能器(3)和所述右换能器(4)电性连接。

6.如权利要求5所述的一种抗冻防气泡的超声波水表结构，其特征在于：所述上盖(5)的上表面中部开设有通槽(8)，且所述通槽(8)位于所述led显示屏的正上方。

技术总结
本发明涉及超声波水表管段技术领域，公开了一种抗冻防气泡的超声波水表结构，本发明中包括管段、上盖、下盖、柱状换能器安装孔，柱状换能器安装孔内设置有用于安装超声波换能器的换能器安装座，柱状换能器安装孔的内部容腔与管段的内部容腔相连通，左端柱状换能器安装孔的换能器安装座安装有左换能器，右端柱状换能器安装孔的换能器安装座安装有右换能器，两个柱状换能器安装孔之间的管段底端内壁弹性连接有立柱反射镜面二和立柱反射镜面四，两个柱状换能器安装孔之间的管段顶端内壁弹性连接有立柱反射镜面一、立柱反射镜面三和立柱反射镜面五；通过以上结构的配合可以提高对水流流速变化的感知效果。

技术研发人员：陈超,蔡昕,邢耀启,张志远
受保护的技术使用者：安徽汉威电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12