一种超声波气体流量计量设备流道制造技术

本实用新型专利技术涉及气体流量计量技术领域，具体是一种超声波气体流量计量设备流道，包括流道本体；流道本体的两侧分别设有第一超声波反射通道和第二超声波反射通道，第一超声波反射通道内设有第一超声波换能器、第一反射面和第一滤网，第二超声波反射通道内设有第二超声波换能器、第二反射面和第二滤网；第一超声波换能器、第一反射面、第二反射面和第二超声波换能器构成U形超声波传输声道；第一反射面和第二反射面的水平连线与流道进气口和流道出气口的水平连线相交。本实用新型专利技术超声波气体流量计量设备流道的有益效果为：采用U形对称声道结构，降低“时差法”计量误差，改善超声波换能器工作环境的清洁度，降低对计量的影响。

A Flow Channel of Ultrasound Gas Flow Metering Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种超声波气体流量计量设备流道
本技术涉及气体流量计量
，具体是一种超声波气体流量计量设备流道。
技术介绍
超声波燃气表采用超声波气体流量计量技术，以“时差法”原理来测量燃气流速，通过测量超声波信号在流体中顺流和逆流传播时传播时间之差来反映流体的流速。由于超声波燃气表是全电子式，无机械部分，不受机械磨损、故障影响，因此超声波燃气表还具有体积小、重量轻、压力损失小、使用寿命长的优点。超声波燃气表包括壳体和流道，壳体中被隔板分隔为进气腔和出气腔，壳体上设有壳体进气口和壳体出气口，壳体进气口与进气腔连通，壳体出气口与出气腔连通，流道设在壳体内部并连通进气腔和出气腔，流道上安装有两个超声波换能器，现有流道的结构可参见申请号为201320363498.9、名称为超声波燃气表的超声波传感器的安装结构的技术专利。由于燃气中含有灰尘、油滴等污染物，长期使用会覆盖超声波换能器的工作面，进而影响超声波燃气表的计量精度，因此，申请号为201710824205.5的技术专利公开了一种气体流量计量气室，通过在流道出气口处设置反射装置，使超声波信号在第一探测器和第二探测器之间构成“L”形传播路线，防止第二探测器被被测气体中的污染物污染，提高测量精度。但是，该气体流量计量气室存在以下缺点：(1)由于声道(超声波信号传播通道)与流道(气体流动的通道)重合，气流中的污染物会直接冲击到反射装置上，虽然经过反射装置的反射，对第二探测器的污染得到部分缓解，但是长期使用对反射装置和第二探测器的污染不可忽视；(2)由于超声波信号在第一探测器和第二探测器之间构成“L”形传播路线，顺流和逆流超声波信号传播是不对称结构，这会造成顺流和逆流超声波信号的传播模式的不同，引起计量的误差，影响计量的精度，这对计量精度要求更高的大流量计量设备，如工商业级和超声波流量计产品更显重要。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种超声波气体流量计量设备流道，将第一超声波换能器和第二超声波换能器设置在流道侧面，使第一反射面和第二反射面避开气流的直接冲击，有效改善第一超声波换能器、第一反射面、第二超声波换能器和第二反射面的工作环境的清洁度，降低对计量的影响，并在不增加流道尺寸的情况下增大声道长度。本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种超声波气体流量计量设备流道，包括流道本体，所述流道本体呈水平方向，所述流道本体上设有流道进气口和流道出气口；所述流道本体的两侧分别设有第一超声波反射通道和第二超声波反射通道，所述第一超声波反射通道内设有第一超声波换能器和第一反射面，所述第二超声波反射通道内设有第二超声波换能器和第二反射面；所述第一超声波换能器、第一反射面、第二反射面和第二超声波换能器构成U形超声波传输声道；所述第一反射面和第二反射面的水平连线与所述流道进气口和流道出气口的水平连线相交。本技术的技术方案还有：所述第一反射面和第二反射面的水平连线与所述流道进气口和流道出气口的水平连线的夹角为20°～70°。本技术的技术方案还有：所述流道进气口的朝向与流道出气口的朝向相交。为了降低成本，气体流量计量设备要尽可能地减小尺寸；而为了保证计量精度，减小不稳定气流流态和流道出气口反冲气流对计量的影响，流道出气口又需要保证足够的物理尺寸。流道出气口的朝向与流道进气口的朝向相交能够在保证计量设计要求的前提下有效地缩短流道长度，减小设备的整体尺寸。本技术的技术方案还有：所述流道进气口的朝向与流道出气口的朝向垂直。本技术的技术方案还有：所述第一超声波反射通道内设有第一滤网，所述第一滤网位于第一超声波换能器与第一反射面之间，所述第二超声波反射通道内设有第二滤网，所述第二滤网位于第二超声波换能器与第二反射面之间。采用本技术方案，通过第一滤网和第二滤网进一步防止第一超声波换能器和第二超声波换能器被燃气中的杂质、油滴等污染，以降低对计量的影响本技术的技术方案还有：所述流道进气口和流道出气口均为喇叭口。采用本技术方案，能够降低压力损失。相对于现有技术，本技术超声波气体流量计量设备流道的有益效果为：(1)将第一超声波换能器和第二超声波换能器设置在流道侧面，使第一反射面和第二反射面的水平连线(超声波传播路线)和流道进气口和流道出气口的水平连线(气体流动路线)相交，以使第一反射面和第二反射面避开气流的直接冲击，有效改善第一超声波换能器、第一反射面、第二超声波换能器和第二反射面的工作环境的清洁度，降低对计量的影响；而且，这种结构还能够在不增加流道尺寸的情况下增大声道长度，对提高测量精度和稳定性有益；(2)通过设置第一反射面和第二反射面，使第一超声波换能器、第一反射面、第二反射面和第二超声波换能器构成U形超声波传输声道，能够防止第一超声波换能器和第二超声波换能器被燃气中的杂质、油滴等污染，以降低对计量的影响；(3)由于声波传输路线是呈U形的对称结构，导致顺流和逆流超声波信号的传播模式的相同，因此能够降低“时差法”的计量误差。附图说明图1为本技术超声波气体流量计量设备流道的主视图。图2为本技术超声波气体流量计量设备流道的俯视图。图3为图2中A-A向的剖视图。图4为本技术超声波气体流量计量设备流道所应用的超声波气体流量计量设备的结构示意图。图中：1、流道本体，2、流道进气口，3、流道出气口，4、第一超声波反射通道，5、第二超声波反射通道，6、第一超声波换能器，7、第二超声波换能器，8、第一反射面，9、第二反射面，10、第一滤网，11、第二滤网，12、壳体，13、隔板，14、进气腔，15、出气腔，16、壳体进气口，17、壳体出气口，A-A、第一反射面和第二反射面的水平连线，B-B、流道进气口和流道出气口的水平连线。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面根据附图对本技术具体实施方式作进一步说明。如图1～图3所示，一种超声波气体流量计量设备流道，包括流道本体1，流道本体1呈水平方向，流道本体1上设有流道进气口2和流道出气口3，流道进气口2的朝向与流道出气口3的朝向垂直。为了减小压力损失，流道进气口2和流道出气口3均为喇叭口。流道本体1的两侧分别设有第一超声波反射通道4和第二超声波反射通道5，第一超声波反射通道4内设有第一超声波换能器6、第一反射面8和第一滤网10，第二超声波反射通道5内设有第二超声波换能器7、第二反射面9和第二滤网11。第一超声波换能器6、第一反射面8、第二反射面9和第二超声波换能器7构成U形超声波传输声道。燃气不直接冲击在第一超声波换能器6上和第二超声波换能器7上，从而防止第一超声波换能器6上和第二超声波换能器7被燃气中的污染物污染，降低对计量的影响。如图3所示，第一反射面8和第二反射面9的水平连线A-A与流道进气口2和流道出气口3的水平连线B-B相交并呈20°～70°的夹角，本实施例优选为40°。由于第一超声波换能器6和第二超声波换能器7之间的距离必须足够长才能保证计量精度，因此，采用本技术方案，第一反射面8和第二反射面9的水平连线A-A与流道进气口2和流道出气口3的水平连线B-B相交，能够在不增大流道本体1长度的基础上保证第一超声波换能器6和第二超声波换能器7之间的距离，从而降低成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波气体流量计量设备流道，包括流道本体(1)，所述流道本体(1)上设有流道进气口(2)和流道出气口(3)，其特征在于：所述流道本体(1)呈水平方向，所述流道本体(1)的两侧分别设有第一超声波反射通道(4)和第二超声波反射通道(5)，所述第一超声波反射通道(4)内设有第一超声波换能器(6)和第一反射面(8)，所述第二超声波反射通道(5)内设有第二超声波换能器(7)和第二反射面(9)；所述第一超声波换能器(6)、第一反射面(8)、第二反射面(9)和第二超声波换能器(7)构成U形超声波传输声道；所述第一反射面(8)和第二反射面(9)的水平连线(A‑A)与所述流道进气口(2)和流道出气口(3)的水平连线(B‑B)相交。

【技术特征摘要】
1.一种超声波气体流量计量设备流道，包括流道本体(1)，所述流道本体(1)上设有流道进气口(2)和流道出气口(3)，其特征在于：所述流道本体(1)呈水平方向，所述流道本体(1)的两侧分别设有第一超声波反射通道(4)和第二超声波反射通道(5)，所述第一超声波反射通道(4)内设有第一超声波换能器(6)和第一反射面(8)，所述第二超声波反射通道(5)内设有第二超声波换能器(7)和第二反射面(9)；所述第一超声波换能器(6)、第一反射面(8)、第二反射面(9)和第二超声波换能器(7)构成U形超声波传输声道；所述第一反射面(8)和第二反射面(9)的水平连线(A-A)与所述流道进气口(2)和流道出气口(3)的水平连线(B-B)相交。2.根据权利要求1所述的超声波气体流量计量设备流道，其特征在于：所述第一反射面(8)和第二反射面(9)的水平连线(A-A)与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟瑞东，迟瑞娟，
申请(专利权)人：淄博宇声计量科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37