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专利名称：球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表的制作方法
技术领域：
本发明属于热量表和水表技术领域，具体地说，尤其涉及一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表。
背景技术：
目前绝大多数超声波流量计采用支架式，也有极少部分超声波流量计尝试采用全通量式。其中支架式流量计相对来说比较成熟，已经得到了广泛的应用，该超声波流量计是在直通的基表本体中安装塑料支架，支架的两端安装一对超声波反射镜片，并通过支架本身实现管道的缩径提高水流的速度，从而提高测量的精度。该方案基本能够满足国家建设部热能表行业标准CJ128-2007中对流量计部分的设计要求。但是从生产层面来讲，支架式超声波流量计的零部件和涉及到的材料种类比较多，在基表的生产组装过程中，工序 也比较复杂，生产质量的控制点也较多。另外，从技术层面来讲，采用支架式结构，一是压损比较大，国家建设部标准CJ128-2007要求压损不能超过25kP，支架式结构的压损一般在18-25kP之间，给管道造成较大的压力；二是支架式结构中水流是从支架与管道的间隙中通过，造成超声波反射镜片附近的流场极度不稳定，很难提高测量稳定度，在小流量条件下的测量精度较低。

发明内容
为了解决现有技术中支架式超声波流量计基表生产组装工序复杂、生产质量难以控制，以及支架式超声波流量计压损较大，测量精度较低的缺陷，本发明提供了一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表。本发明是通过以下技术方案实现的一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，包括基表本体，基表本体上设有进水口和出水口，基表本体上设有球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙，球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙上均设有反射立柱安装槽和换能器安装孔，超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙分别通过反射立柱安装槽安装到球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙内，所述超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙顶端分别设有反射面甲和反射面乙，反射面甲和反射面乙相向。基表本体上出水口的一端设有温度传感器安装孔。基表本体采用黄铜制作；超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙底部均设有竖状滚刀纹，超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙采用不锈钢制作而成。球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙的直径是基表本体直径的I. 6倍。与现有技术相比，本发明的有益效果是在超声波反射立柱的位置设有球形膨胀腔，以降低了超声波反射立柱附近的紊流影响，减少涡流的产生，提高测量的稳定性和准确度，且球形膨胀腔的直径是基表本体直径的I. 6倍时，测量的稳定性和准确度最高；超声波反射立柱下部表面处理成竖状滚刀纹效果，利用不锈钢和黄铜两者硬度的不同的特点，将超声波反射立柱镶嵌到球形膨胀腔中，超声波反射立柱的不锈钢纹路可以挤压黄铜表体并使之变形，使得安装紧密无松动；本发明采用球形膨胀腔内设置超声波反射立柱的方式，成本降低，稳定性更好，性能可靠并取消了支架，使流体可以顺利的通过基表本体，从而降低了基表本体的压力损失；对于供暖管道，可以有效的减小系统负载。


图I为本发明的主视图；图2为本发明的俯视图；图3为图I的A-A向半剖视图。
在图中，I、进水口 ；2、基表本体；3、球形膨胀腔甲；4、换能器安装孔；5、反射面甲；
6、超声波反射立柱甲；7、反射立柱安装槽；8、球形膨胀腔乙；9、反射面乙；10、超声波反射立柱乙；11、传感器安装孔；12、出水口。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，包括基表本体2，基表本体2上设有进水口 I和出水口 12，基表本体2上出水口 12的一端设有传感器安装孔11，基表本体2上设有球形膨胀腔甲3和球形膨胀腔乙8，球形膨胀腔甲3和球形膨胀腔乙8的直径是基表本体2直径的I. 6倍，球形膨胀腔甲3和球形膨胀腔乙8上均设有反射立柱安装槽7和换能器安装孔4，超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10分别通过反射立柱安装槽7安装到球形膨胀腔甲3和球形膨胀腔乙8内，所述超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10顶端分别设有反射面甲5和反射面乙9，反射面甲5和反射面乙9相向；基表本体2采用黄铜制作，超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10底部均设有竖状滚刀纹，超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10采用不锈钢制作而成。本发明在制作组装时，加工组装时的环境温度在5°C以下，反射面与超声波反射立柱的轴线的夹角呈45° ;超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10通过挤压分别安装到球形膨胀腔甲3和球形膨胀腔乙8内，反射立柱安装槽7的槽深高于超声波反射立柱整体高度的三分之一，避免工作过程中超声波反射立柱甲6和超声波反射立柱乙10松动脱落。本发明在使用时，与超声波换能器、温度传感器、超声波热量表或超声波水表积分仪配合使用；超声波换能器安装到换能器安装孔4上，温度传感器安装到传感器安装孔11中。超声波反射立柱的高度根据基表本体2的规格确定，使超声波反射立柱安装到反射立柱安装槽7内后，其反射面的中心在基表本体2的中轴线上；根据具体情况选择合适的温度传感器安装到传感器安装孔11上，超声波换能器安装到换能器安装孔4上。工作时，球形膨胀腔甲3上的超声波换能器发射超声波，超声波经超声波反射立柱甲6上的反射面甲5反射到反射面乙9，最后由球形膨胀腔乙8上的超声波换能器接收信号；然后再由球形膨胀腔乙8上的超声波换能器发射超声波，由球形膨胀腔甲3上的超声波换能器接收超声波；由于在顺流方向时超声波会加快传播，而在逆流方向时超声波会延迟传播，利用顺逆流之间的时间差可换算出液体的流速，进一步可以计算出水的流量，计算流量时应参考传感器安装孔11中温度传感器测量的温度值修正流量值，提 高测量精度。
权利要求
1.一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，包括基表本体(2)，基表本体(2)上设有进水口( I)和出水口( 12 )，其特征在于基表本体(2 )上设有球形膨胀腔甲(3 )和球形膨胀腔乙(8)，球形膨胀腔甲(3)和球形膨胀腔乙(8)上均设有反射立柱安装槽(7)和换能器安装孔(4)，超声波反射立柱甲(6)和超声波反射立柱乙(10)分别通过反射立柱安装槽(7 )安装到球形膨胀腔甲(3 )和球形膨胀腔乙(8 )内，所述超声波反射立柱甲(6 )和超声波反射立柱乙(10)顶端分别设有反射面甲(5)和反射面乙(9)，反射面甲(5)和反射面乙(9)相向。
2.根据权利要求I所述的球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，其特征在于基表本体(2)上出水口( 12)的一端设有传感器安装孔(11)。
3.根据权利要求I或2所述的球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，其特征在于基表本体(2)采用黄铜制作；超声波反射立柱甲(6)和超声波反射立柱乙(10)底部均设有竖状滚刀纹，超声波反射立柱甲(6)和超声波反射立柱乙(10)采用不锈钢制作而成。
4.根据权利要求3所述的球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，其特征在于球形膨胀腔甲(3)和球形膨胀腔乙(8)的直径是基表本体(2)直径的I. 6倍。
全文摘要
本发明公开了一种球形膨胀腔低压损立柱式超声波流量计基表，其属于热量表和水表技术领域。它解决了现有技术中支架式超声波流量计基表生产组装工序复杂、生产质量难以控制，以及支架式超声波流量计压损较大，测量精度较低的缺陷。其主要包括基表本体，基表本体上设有进水口和出水口，基表本体上设有球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙，球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙上均设有反射立柱安装槽和换能器安装孔，超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙分别通过反射立柱安装槽安装到球形膨胀腔甲和球形膨胀腔乙内，所述超声波反射立柱甲和超声波反射立柱乙顶端分别设有反射面甲和反射面乙，反射面甲和反射面乙相向。本发明主要用于热量表和水表。
文档编号G01F1/66GK102829831SQ201210306778
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者曲宝源, 曲瑶瑶, 马登程, 李岩, 纪建英, 王红艳, 辛宇, 王戎, 郑燕 申请人:曲宝源