一种在线更换流量计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种在线更换流量计，包括：2个流量计探头和测量主机两个组成部分，2个流量计探头分别是探头A，探头B，其中探头A和探头B结构完全相同，流量计探头A和探头B外层为壳体，在壳体内部设置了超声换能器，本实用新型专利技术探头A和探头B为对称结构，并且探头A和探头B是手动在线可拆卸的，安装及更换时不用破管，不需停水，工作可靠，性能稳定。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及流体测量领域，特别是涉及一种在线更换流量计。
技术介绍
工业计量是工业生产的重要组成部分，随着工业的发展，对流量测量的准确度和范围要求越来越高，现有的流量计种类繁多，如差压式流量计、转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等,这些流量计广泛应用于电厂，石油天然气、石油化工、水处理、制药、能源、冶金、纸浆造纸等行业，其中，超声波流量计发展迅速，超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量,它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。在电厂行业中，流量计应用广泛，如循环水的测量，流量计质量要求高，热力发电厂每一台汽轮机都配有相应的循环水泵，其作用是向汽轮机凝汽器供给冷却水，用以冷却凝气轮机排汽，此外，循环水泵还要向冷油器，冷风器，锅炉冲灰水等设备提供水源，循环泵通常不需要提供太大压力，主要是提供大流量的冷却介质，为了使得电厂正常运转，循环水泵必须保证正常工作，本技术的目的提供一种超声波流量计，在热电厂领域能够适应电厂循环水的测量工作需求，并且在更换超声波探头中，可在线实现更换，比起现有的流量计，提高了工作效率，并且不影响水循环的工作。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种在线更换流量计，采用在线更换插入式超声波探头，流量计设计紧凑。所述的一种在线更换流量计，包括：2个流量计探头和测量主机两个组成部分，2个流量计探头分别是探头A，探头B，其中探头A和探头B结构完全相同。所述的一种在线更换流量计如图1所示，流量计探头A和探头B外层为壳体，在壳体内部设置了超声换能器，超声换能器是利用材料的压电效应实现电能、声能转换的换能器，流量计探头设置在流体管道上，通过固定附件固定，固定附件采用法兰结构，流量计探头A和探头B内设置了传感器,用于探测信号源,在流量计探头A和探头B两端设置了电缆模块。超声换能器内设置了换能器压电晶片，并设置了发射器和接收器，换能器压电晶片中的关键部件是晶片，晶片是一个具有压电效应的单晶或者多晶体薄片，它的作用是将电能和声能互相转换。探头可以选用直探头或者斜探头，直探头分为单晶纵波直探头和双晶纵波直探头，斜探头为双晶横波斜探头，并且在超生波换能器一端设置了斜楔，斜楔采用有机玻璃制作。超声波流量计采用时差式测量原理：当超声波束在液体中传播时候，液体的流动将使得传播时间产生微小变化，传播时间的变化正比于液体的流速。零流量时候，两个传感器探头的发射和接收波所需要的时间完全相同，流体流动时候，逆流方向的声波传输时间大于顺流方向的声波传输时间，一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后，被另一个探头接收到，同时，第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到，由于受到介质流速的影响，二者存在时间差Δt，根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt，进而可以得到流量值Q。超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～5m.超声波流量计可以测量各种液体和污水流量， 超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。超声波换能器将电能转换为超声波能量，将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，通过线路连接到测量主机，测量主机内设置了电子数据单元和电子线路，经电子线路放大，放大后转换为代表流量的电信号，在测量主机的显示模块上显示，这样就实现了流量的检测和显示。在所述的测量主机上连接设置了中文屏幕，设置为4行×12字中文屏幕显示，直接显示菜单及流量，直观明了。并在测量主机上设置了控制面板，控制面板上设置功能按钮包括RUN按钮，在任何状态下，按此键进入测量状态，CTL按钮，进入参数设置状态。MENU按钮，在测量状态和测试状态下单独使用无效，只有与CTL键组合使用，才能实现各种功能操作。打印机设置按钮，能够打印测量数据。自复位按钮，在断电后再来电时即能正常工作，并能保证原流量数据不丢失。密码锁按钮，设定定参数，并可自动记录停电和零流量的时间，防止人为非正常操作。本技术探头A和探头B为对称结构，并且探头A和探头B是手动在线可拆卸的，安装及更换时不用破管，不需停水，如图3所示：探头A和探头B包括探头连接杆A和探头连接杆B两个组成部分，其中探头连接杆A与超声波换能器连接为一体，探头连接杆B通过法兰与管道连接为一体，在探头连接杆A上设置了连接杆A连接螺纹和连接杆A旋转螺纹块，在探头连接杆B上设置了手动球阀和连接杆B连接螺纹块。其中，在探头与管道连接时候，连接杆B连接螺纹块为内螺纹和外螺纹双重结构，连接杆B的内螺纹和连接杆A连接螺纹配合，连接杆A连接螺纹为外螺纹结构。连接杆B的外螺纹和连接杆A旋转螺纹块配合，连接杆A旋转螺纹块固定在连接杆A上，连接杆A旋转螺纹块设置了内螺纹结构，通过螺纹结构使得连接杆A和连接杆B为一个整体，同理，在拆卸状态下，通过螺纹使得连接杆A和连接杆B分离。在连接杆A和连接杆B分离过程中，锁紧手动球阀，防止管道漏水，在连接杆A和连接杆B连接过程中，放开手动球阀，从而实现探头的测量工作。一种优选技术方案，如图4所示，手动球阀也可以选择为手动闸阀结构形式。超声波流量计的工作过程如下：第一步：通过压电效应发射、接收超声波。第二步：640V的交变电压加至压电晶片银层，使面积相同间隔一定距离的两块金属极板分别带上等量异种电荷形成电场，有电场就存在电场力，压电晶片处在电场中，在电场力的作用下发生形变，在交变电场力的作用下，发生变形的效应，称为逆压电效应，也是发射超声波的过程。第三步：超声波是机械波，机械波是由振动产生的，超声波发现缺陷引起缺陷振动，其中一部分沿原路返回，由于超声波具有一定的能量，再作用到压电晶体上，使压电晶体在交变拉、压力作用下产生交变电场，这种效应称为正压电效应，是接收超声波的过程。本技术的有益效果是：本技术一种在线更换流量计，工作可靠，性能稳定，不仅在电力行业应用，也能够广泛用于水利，石油，化工，冶金，冷气/热水系统，并且采用外缚式安装，不用考虑管径大小，安装及更换时不用破管，不需停水，安全可靠，无压力损失，耐磨损、耐腐蚀。附图说明图1是本技术一种在线更换流量计工作原理图1；图2是本技术一种在线更换流量计工作原理图2；图3是本技术一种在线更换流量计探头结构图1；图4是本技术一种在线更换流量计探头结构图2；附图中各部件的标记如下：1为流体通道，2为探头A，3为探头B，4为传感器，5为电缆，6为测量主机，7为法兰，8为显示屏，9控制面板，10为超声换能器，11为手动球阀，12为探头连接杆A，13为探头连接杆B，14为连接杆B连接螺纹块，15为连接杆A连接螺纹，16为连接杆A旋转螺纹块，17为手动闸阀。具体实施方式下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1到图4，本技术实施例包括：所述的一种在线更换流量计，包括：2个流量计探头和测量主机两个组成部分，2个流量计探头分别是探头A，探头B，其中探头A和探头B结构完全相同。所述的一种在线更换流量计如图1所示，流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线更换流量计，其特征在于，包括：2个流量计探头和测量主机两个组成部分，2个流量计探头分别是探头A，探头B，探头A和探头B外层为壳体，在壳体内部设置了超声换能器，流量计探头设置在流体管道上，通过固定附件固定，固定附件采用法兰结构，流量计探头A和探头B内设置了传感器,在流量计探头A和探头B两端设置了电缆模块，超声换能器内设置了换能器压电晶片，并设置了发射器和接收器，接收器接收到的超声波信号，通过线路连接到测量主机，测量主机内设置了电子数据单元和电子线路，经电子线路放大，放大后转换为代表流量的电信号，在测量主机的显示模块上显示，测量主机上连接设置了中文屏幕，在测量主机上设置了控制面板，控制面板上设置功能按钮，探头A和探头B包括探头连接杆A和探头连接杆B两个组成部分，其中探头连接杆A与超声波换能器连接为一体，探头连接杆B通过法兰与管道连接为一体，在探头连接杆A上设置了连接杆A连接螺纹和连接杆A旋转螺纹块，在探头连接杆B上设置了手动球阀和连接杆B连接螺纹块，其中，在探头与管道连接时候，连接杆B连接螺纹块为内螺纹和外螺纹双重结构，连接杆B的内螺纹和连接杆A连接螺纹配合，连接杆A连接螺纹为外螺纹结构，连接杆B的外螺纹和连接杆A旋转螺纹块配合，连接杆A旋转螺纹块固定在连接杆A上，连接杆A旋转螺纹块设置了内螺纹结构，通过螺纹结构使得连接杆A和连接杆B为一个整体，在拆卸状态下，通过螺纹使得连接杆A和连接杆B分离，在连接杆A和连接杆B分离过程中，锁紧手动球阀，防止管道漏水，在连接杆A和连接杆B连接过程中，放开手动球阀，从而实现探头的测量工作。...

【技术特征摘要】
1.一种在线更换流量计，其特征在于，包括：2个流量计探头和测量主机两个组成部分，2个流量计探头分别是探头A，探头B，探头A和探头B外层为壳体，在壳体内部设置了超声换能器，流量计探头设置在流体管道上，通过固定附件固定，固定附件采用法兰结构，流量计探头A和探头B内设置了传感器,在流量计探头A和探头B两端设置了电缆模块，超声换能器内设置了换能器压电晶片，并设置了发射器和接收器，接收器接收到的超声波信号，通过线路连接到测量主机，测量主机内设置了电子数据单元和电子线路，经电子线路放大，放大后转换为代表流量的电信号，在测量主机的显示模块上显示，测量主机上连接设置了中文屏幕，在测量主机上设置了控制面板，控制面板上设置功能按钮，探头A和探头B包括探头连接杆A和探头连接杆B两个组成部分，其中探头连接杆A与超声波换能器连接为一体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕恒斌，吴俊，
申请(专利权)人：华润电力常熟有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32