一种旁路对射式声波流量计的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种旁路对射式声波流量计，包括进出水端头、旁路管道、声波换能器、控制电路仓、控制电路、电池；旁路管道位于进出水端头轴线的周边，声波换能器相对安装在旁路管道的两侧并与控制电路连接。本发明的有益效果是：采用旁路声道结构，可实现声波换能器对射，获得最大的换能信号输出并降低本底噪声，从而提升流量计的量程比、计量精度、降低压力损失，是未来自来水、燃气、热量的主要计量方式。
【专利说明】
一种旁路对射式声波流量计
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种声波流量计，尤其涉及旁路对射式声波流量计。
【背景技术】
[0002]目前小口径超声波水表、热能表，为减少超声波换能器结构对管路造成过大的压力损失，一般采用反射式，从而带来声路复杂、损耗大、成本高、安装复杂、精度控制难等问题。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是，为克服现有技术的不足，提供一种旁路对射式声波流量计。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:包括进出水端头1、旁路管道2、声波换能器3、控制电路11和电池12，所述的进出水端头I设有管道连接螺纹1.1、进出水口 1.2和内部水道1.3，管道连接螺纹1.1设在进出水口 1.2处;所述的旁路管道2上设有控制电路仓2.2和旁路水道2.1，控制电路11和电池12位于控制电路仓2.2内；旁路管道2和进出水端头I的管身固定连接;声波换能器3安装在进出水端头I两侧，进出水口 1.2、内部水道1.3与旁路水道2.1中间形成密封的介质流通道，进出水端头I两侧的声波换能器3对介质流进行旁路对射式声波流量的计量;电池12为控制电路11提供电源;控制电路11连接声波换能器3，并通过无线电路实现与中继设备或显示终端的通讯。
[0005]具体实施时，旁路管道2位于进出水端头I轴线的周边，声波换能器3安装在旁路管道2的两侧，呈对射状态，流体通过一端声波换能器3前端的一侧流到另一端声波换能器3的一侧。
[0006]具体实施时，声波换能器3安装处设有温度传感器，声波换能器3、温度传感器15与控制电路11连接。
[0007]具体实施时，声波换能器3安装处设有压力传感器16，声波换能器3、压力传感器16与控制电路11连接。
[0008]具体实施时，所述的进出水端头I设有与旁路管道2相连接的连接外螺纹1.4，进出水端头I上设有定位销孔6;所述的旁路管道2上与连接外螺纹1.4相适配的连接内螺纹，旁路管道2通过连接内螺纹与进出水端头外连接外螺纹1.4连接，并通过密封槽圈9进行密封，旁路管道2设有定位卡口 10，进出水端头I的定位销孔6内设有定位销组件5，定位销组件5包括定位销和弹簧，定位销的末端位于旁路管道2的定位卡口 10内，旁路管道2与进出水端头I通过定位销组件5限位固定。
[0009]具体实施时，旁路管道2与进出水端头I中间设有密封槽圈9，旁路管道2与进出水端头I形成的介质流通道通过密封槽圈9进行密封，旁路管道2上设有穿孔13，设有紧固带穿过穿孔13，绕在进出水端头I外部，旁路管道2与进出水端头I通过紧固带紧固连接。
[0010]具体实施时，控制电路仓2.2上设有控制仓盖7，控制仓盖7通过密封槽垫8与控制电路仓2.2密封;声波换能器3通过换能器封盖4密封。
[0011 ]具体实施时，还包括封罩14，封罩14对控制电路仓2.2和声波换能器3进行密封。
[0012]本发明的有益效果是:本发明采用旁路声道结构，可实现声波换能器对射，获得最大的换能信号输出并降低本底噪声，从而提升流量计的量程比、计量精度、降低压力损失。
【附图说明】
[0013]图1是本发明第一实施例采用螺纹连接的结构示意图。
[0014]图2是本发明第二实施例采用紧固带连接的实施方案结构示意图。
[0015]图3本发明第三实施例旁路对射式声波流量计大管路实施方案结构原理图。
[0016]图4是本发明旁路对射式声波流量计电路原理示意图。
[0017]图中:1、进出水端头1.1、连接螺纹1.2、进出水口1.3、内部水道1.4、连接外螺纹2、旁路管道2.1、旁路水道2.2、控制电路仓3、声波换能器、4、4.1、换能器封盖槽5、定位销组件6、定位销孔7、控制器仓盖8、密封槽垫9、管道密封槽圈10、定位卡口 11、控制电路12、电池13、穿孔14、封罩15、温度传感器16、压力传感器。
【具体实施方式】
[0018]下面结合图1、图2、图3、图4和三个具体的实施例对本发明做详细说明:
[0019]实施例1:
[0020]—种旁路对射式声波流量计，包括进出水端头1、连接螺纹1.1、进出水口 1.2、内部水道1.3、连接外螺纹1.4、旁路管道2、旁路水道2.1、控制电路仓2.2、声波换能器3、换能器封盖4、定位销组件5、定位销孔6、控制器仓盖7、控制仓盖的密封槽垫8、管道密封槽圈9、定位卡口 10、控制电路11、电池12，进出水端头I设有管道连接螺纹1.1、进出水口 1.2和内部水道1.3，管道连接螺纹1.1设在进出水口 1.2处;旁路管道2上设有控制电路仓2.2和旁路水道2.1，控制电路11和电池12位于控制电路仓2.2内；进出水端头I设有与旁路管道2相连接的连接外螺纹1.4，进出水端头I上设有定位销孔6;所述的旁路管道2上与连接外螺纹1.4相适配的连接内螺纹，旁路管道2通过连接内螺纹与进出水端头外连接外螺纹1.4连接，并通过密封槽圈9进行密封，旁路管道2设有定位卡口 10，进出水端头I的定位销孔6内设有定位销组件5，定位销组件5包括定位销和弹簧，定位销的末端位于旁路管道2的定位卡口 10内，旁路管道2与进出水端头I通过定位销组件5限位固定。控制电路仓2.2上设有控制仓盖7，控制仓盖7通过密封槽垫8与控制电路仓2.2密封;声波换能器3通过换能器封盖4密封。旁路管道2位于进出水端头I轴线的周边，声波换能器3安装在进出水端头I和旁路管道2两侧，进出水口 1.2、内部水道1.3与旁路水道2.1中间形成密封的介质流通道，声波换能器3呈对射状态，流体通过一端声波换能器3前端的一侧流到另一端声波换能器3的一侧，进出水端头I两侧的声波换能器3对介质流进行旁路对射式声波流量的计量;电池12为控制电路11提供电源；控制电路11连接声波换能器3，并通过无线电路实现与中继设备或显示终端的通讯。进出水端头I的外螺纹1.4与旁路管道2的内螺纹1.4旋接，并通过密封槽9和密封圈进行密封，然后将装有控制电路11和电池12的控制器仓2.2两侧的定位卡口 1旋转到与进出水端头I的定位销孔6相对的位置之前，将定位销组件5装入定位销孔6中，受弹簧作用，定位销5进入到控制仓2.2两侧的定位卡口 10中，确保旁路管道2和控制仓2.2与进出水端头I成为完整的一个整体。当有水流或气流通过进水(气、油)口 1.2进入后，通过内部水道1.3进入旁路管道2的旁路水道2.1中，并从进出水端头I的另一侧流出，当水流(气流、油)通过旁路水道2.1时，声波换能器3发出的声波，与流过的流体作用，到达另一端的声波换能器3时，将产生时间差或速度差，控制电路11检测到后，根据时间差法计算管道线平均流速公式?(c2tanci)/2D)*Δ t，或根据速度差法计算管道线平均流速公式:v?(D/2sin Φ cos φ )*( △ t/tlt2)得到计量数据，可通过控制电路的显示器显示，也可以通过无线通讯装置发送到中继装置或发送到无线显示器上显示，实现流量仪表功能。
[0021]实施例2:
[0022]如图2所示为一个实施例，此例控制器仓2.2是放在了旁路水道2.1的上部，一种旁路对射式声波流量计，包括进出水端头1、旁路管道2、声波换能器3、控制电路11和电池12，所述的进出水端头I设有管道连接螺纹1.1、进出水口 1.2和内部水道1.3，管道连接螺纹1.1设在进出水口 1.2处;所述的旁路管道2上设有控制电路仓2.2和旁路水道2.1，控制电路11和电池12位于控制电路仓2.2内；旁路管道2与进出水端头I中间设有密封槽圈9，旁路管道2与进出水端头I形成的介质流通道通过密封槽圈9进行密封，旁路管道2上设有穿孔13，设有紧固带穿过穿孔13，绕在进出水端头I外部，旁路管道2与进出水端头I通过紧固带紧固连接。声波换能器3安装在进出水端头I两侧，进出水口 1.2、内部水道1.3与旁路水道2.1中间形成密封的介质流通道，进出水端头I两侧的声波换能器3对介质流进行旁路对射式声波流量的计量;并根据需要安装了温度传感器15、压力传感器16，换能器3和温度传感器15、压力传感器16的信号线通过槽4.1进入到控制器仓2.2，并于控制电路11连接，封罩14对控制电路仓2.2和声波换能器3进行密封，封罩14与控制电路仓2.2通过密封槽垫8与控制电路仓
2.2密封。电池12为控制电路11提供电源;旁路管道2位于进出水端头I轴线的周边，声波换能器3安装在旁路管道2的两侧，呈对射状态，流体通过一端声波换能器3前端的一侧流到另一端声波换能器3的一侧。控制电路11连接声波换能器3，并通过无线电路实现与中继设备或显示终端的通讯。此例进出水端头I和旁路水道2是通过穿孔13中穿过紧固带与进出水端头I的下端相互作用实现紧固的。
[0023]实施例3:
[0024]此例为旁路对射式声波流量计大管路实施方案结构原理图，具体连接方法可以参照实施例1和实施例2，此例是将一个旁路水道2通过内部水道1.3与大口径出水端头I进行旁路连接的，声波换能器3仍然安装在旁路水道的两侧，此实施例可以通过计算旁路管道的流量，并按照比例推理出管道I中的流量，有利于大口径管道流体的计量。如果应用于小口径管道，图中O的位置进行隔离即可。
[0025]上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何在本发明基础上简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:包括进出水端头(I)、旁路管道(2)、声波换能器(3)、控制电路(11)和电池(12)，所述的进出水端头(I)设有管道连接螺纹(1.1)、进出水口(1.2)和内部水道(1.3)，管道连接螺纹(1.1)设在进出水口(1.2)处;所述的旁路管道(2)上设有控制电路仓(2.2)和旁路水道(2.1)，控制电路(11)和电池(12)位于控制电路仓(2.2)内；旁路管道(2)和进出水端头(I)的管身固定连接;声波换能器(3)安装在进出水端头(I)两侧，进出水口(1.2)、内部水道(1.3)与旁路水道(2.1)中间形成密封的介质流通道，进出水端头(I)两侧的声波换能器(3)对介质流进行旁路对射式声波流量的计量；电池(12)为控制电路(11)提供电源;控制电路(11)连接声波换能器3，并通过无线电路实现与中继设备或显示终端的通讯。2.根据权利要求1所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:旁路管道(2)位于进出水端头(I)轴线的周边，声波换能器(3)安装在旁路管道(2)的两侧，呈对射状态，流体通过一端声波换能器(3)前端的一侧流到另一端声波换能器(3)的一侧。3.根据权利要求1或2所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:声波换能器(3)安装处设有温度传感器，声波换能器(3)、温度传感器(15)与控制电路(11)连接。4.根据权利要求1或2所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:声波换能器(3)安装处设有压力传感器(16)，声波换能器(3)、压力传感器(16)与控制电路(11)连接。5.根据权利要求1或2所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:所述的进出水端头(I)设有与旁路管道(2)相连接的连接外螺纹(1.4)，进出水端头(I)上设有定位销孔(6);所述的旁路管道(2)上与连接外螺纹(1.4)相适配的连接内螺纹，旁路管道(2)通过连接内螺纹与进出水端头外连接外螺纹(1.4)连接，并通过密封槽圈(9)进行密封，旁路管道(2)设有定位卡口(10)，进出水端头(I)的定位销孔(6)内设有定位销组件(5)，定位销组件(5)包括定位销和弹簧，定位销的末端位于旁路管道(2)的定位卡口(10)内，旁路管道(2)与进出水端头(I)通过定位销组件(5)限位固定。6.根据权利要求1或2所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:旁路管道(2)与进出水端头(I)中间设有密封槽圈(9)，旁路管道(2)与进出水端头(I)形成的介质流通道通过密封槽圈(9)进行密封，旁路管道(2)上设有穿孔(13)，设有紧固带穿过穿孔(13)，绕在进出水端头(I)外部，旁路管道(2)与进出水端头(I)通过紧固带紧固连接。7.根据权利要求1或21所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:控制电路仓(2.2)上设有控制仓盖(7)，控制仓盖(7)通过密封槽垫(8)与控制电路仓(2.2)密封;声波换能器(3)通过换能器封盖(4)密封。8.根据权利要求1或2所述的一种旁路对射式声波流量计，其特征在于:还包括封罩(14)，封罩(14)对控制电路仓(2.2)和声波换能器(3)进行密封。
【文档编号】G01F1/66GK106092232SQ201610451847
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】邢伟华
【申请人】浙江圣地物联科技有限公司