超聲波流量計(jì)制造技術(shù)

一種超聲波流量計(jì)(10)安裝有：外殼(14)，液體流經(jīng)外殼；和一對(duì)檢測(cè)單元(18a，l8b)，被配置在外殼(14)的相反端并且包括能夠發(fā)送和接收聲波信號(hào)的聲波發(fā)送和接收單元(16a，l6b)。成對(duì)的連接插頭(34，58)分別被連接到外殼(14)的兩端。此外，一個(gè)連接插頭(34)的供給通道(36)、所述外殼(14)的管路(20)和另一個(gè)連接插頭(58)的排出通道(60)被配置在一條直線上。供給到供給通道(36)的液體流經(jīng)管路(20)的通道(12)并且流到排出通道(60)。因而，液體的流量基于聲波信號(hào)的傳播時(shí)間被測(cè)量，聲波信號(hào)被聲波發(fā)送和接收單元(16a，l6b)發(fā)送和接收。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】一種超聲波流量計(jì)(10)安裝有：外殼(14)，液體流經(jīng)外殼；和一對(duì)檢測(cè)單元(18a，l8b)，被配置在外殼(14)的相反端并且包括能夠發(fā)送和接收聲波信號(hào)的聲波發(fā)送和接收單元(16a，l6b)。成對(duì)的連接插頭(34，58)分別被連接到外殼(14)的兩端。此外，一個(gè)連接插頭(34)的供給通道(36)、所述外殼(14)的管路(20)和另一個(gè)連接插頭(58)的排出通道(60)被配置在一條直線上。供給到供給通道(36)的液體流經(jīng)管路(20)的通道(12)并且流到排出通道(60)。因而，液體的流量基于聲波信號(hào)的傳播時(shí)間被測(cè)量，聲波信號(hào)被聲波發(fā)送和接收單元(16a，l6b)發(fā)送和接收。【專利說(shuō)明】超聲波流量計(jì)
本專利技術(shù)涉及一種超聲波流量計(jì)，用于基于當(dāng)聲波經(jīng)由液體被傳播時(shí)顯示的傳播速度差異而檢測(cè)液體的流量。
技術(shù)介紹
迄今為止，例如，已知的超聲波流量計(jì)，其中，成對(duì)的傳感器分別被布置在管路的上游側(cè)和下游側(cè)，液體從該管路流經(jīng)。從其中一個(gè)傳感器發(fā)射的超聲波被管路的內(nèi)壁表面反射并且被另一個(gè)傳感器接收，液體的流速或流量基于超聲波的傳播速度的差異被測(cè)量。 在這樣的超聲波流量計(jì)中，例如，日本專利N0.2793133(專利文獻(xiàn)I)公開(kāi)了，測(cè)量管路被設(shè)置成具有供給管和排出管，液體被供給到該供給管，液體從該排出管被排出。進(jìn)一步，第一測(cè)量頭被配置在測(cè)量管路的一端上，而第二測(cè)量頭被配置在測(cè)量管路的另一端上。第一和第二測(cè)量頭被構(gòu)造成起聲波發(fā)射器或聲波接收器的作用。例如，脈沖波形聲波信號(hào)被從第一測(cè)量頭發(fā)射，而第二測(cè)量頭作為聲波接收器接收聲波信號(hào)。接下來(lái)，第一測(cè)量頭被切換到作為接收器運(yùn)行，并且通過(guò)在其上接收從第二測(cè)量頭發(fā)射的聲波信號(hào)，基于聲波信號(hào)的傳播速度的差異，液體的流量被測(cè)量。 然而，對(duì)于根據(jù)專利文獻(xiàn)I的超聲波流量計(jì)，結(jié)構(gòu)被設(shè)置成，其中，供給到供給管的液體的方向被大致垂直地改變，于是液體流向測(cè)量管路。所以，通過(guò)液體的流向的突變，由湍流引起的壓力變化出現(xiàn)，因此液體中攜帶的空氣形成液體中的氣泡，從而氣泡粘附于測(cè)量管路的內(nèi)壁表面，該測(cè)量管路被配置成面對(duì)第一和第二測(cè)量頭。由于氣泡的附著，氣泡干擾聲波信號(hào)的傳播，導(dǎo)致測(cè)量液體流量的精確度降低。 進(jìn)一步,對(duì)于日本專利N0.3246851(專利文獻(xiàn))公開(kāi)的超聲波流量計(jì),傳感器分別被布置在流入管路的相反端上，與供給管和排出管一起連接到其兩端，供給管和排出管相對(duì)于流入管路的軸線被以預(yù)定角傾斜。供給管和排出管沿直線被配置并且經(jīng)由彎管被連接到流入管路，該彎管被分別彎曲。 對(duì)于這樣的結(jié)構(gòu)，與根據(jù)專利文獻(xiàn)I的超聲波流量計(jì)的情況相比，當(dāng)液體從供給管流入流入管路或當(dāng)液體從流入管路流入排出管時(shí)出現(xiàn)的壓力變化減小，并且在某程度上抑制氣泡的出現(xiàn)。然而，在這類超聲波流量計(jì)中，因?yàn)楣┙o管和排出管相對(duì)于流入管路的連接不是直線而是階梯形，大于最小量的壓力損失出現(xiàn)，并且氣泡的產(chǎn)生不能被完全避免。 更進(jìn)一步，對(duì)于日本專利公報(bào)N0.2002-365106(專利文獻(xiàn))公開(kāi)的超聲波流量計(jì)，一對(duì)超聲波發(fā)送和接收器被配置成面對(duì)管狀體的外表面，該超聲波發(fā)送和接收器被布置成與管狀體的軸線成銳角。對(duì)于具有上述結(jié)構(gòu)的超聲波流量計(jì)，因?yàn)楣軤铙w沿直線形成，液體經(jīng)由該管狀體流動(dòng)，依據(jù)液體經(jīng)由該管狀體的流動(dòng)，壓力變化不會(huì)出現(xiàn)，因此氣泡的產(chǎn)生或液體的集中被抑制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
對(duì)于上述專利文獻(xiàn)3的超聲波流量計(jì)，提出以下結(jié)構(gòu)，其中，伴隨壓力變化氣泡的產(chǎn)生被抑制，并且來(lái)自一個(gè)超聲波發(fā)送和接收器的聲波信號(hào)在其被管狀體的內(nèi)壁面反射和彎曲的同時(shí)經(jīng)由液體傳播之后被另一個(gè)超聲波發(fā)送和接收器接收。因而，液體的流量難以通過(guò)聲波信號(hào)的傳播被精確地測(cè)量。于是，流量精確度降低，同時(shí)在低流量下的測(cè)量難以進(jìn)行。 進(jìn)一步，對(duì)于根據(jù)專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3的超聲波流量計(jì)，因?yàn)楣┙o管和排出管相對(duì)于主測(cè)量管路徑向向外突出，當(dāng)超聲波流量計(jì)被安裝時(shí)需要大的空間，并且連接到供給管和排出管的管子的布置和處理變復(fù)雜。 本專利技術(shù)的主要目的是提供一種超聲波流量計(jì)，該超聲波流量計(jì)能夠通過(guò)抑制氣泡的產(chǎn)生抑制液體的流量精確度的劣化，同時(shí)最小化超聲波流量計(jì)的安裝環(huán)境中的空間要求。 根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種超聲波流量計(jì)，用于基于聲波信號(hào)測(cè)量液體的流量，該超聲波流量計(jì)包含:殼體，在該殼體中具有通道，液體流經(jīng)該通道；一對(duì)檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元能夠發(fā)送和接收聲波信號(hào)并且一對(duì)檢測(cè)單元在殼體的內(nèi)部以彼此相對(duì)的關(guān)系布置，并且將通道夾在兩者之間；和一對(duì)端口構(gòu)件，該端口分別連接到殼體的相反端，并且液體經(jīng)由該端口被供給和排出。 在超聲波流量計(jì)中，殼體、端口構(gòu)件和檢測(cè)單元被配置在一條直線上，并且在殼體的內(nèi)部，從端口構(gòu)件中的一個(gè)供給的液體流經(jīng)形成在檢測(cè)單元的外周側(cè)的連通路徑并且流入通道，然后流經(jīng)通道到端口構(gòu)件中的另一個(gè)。 根據(jù)本專利技術(shù)，在超聲波流量計(jì)中，一對(duì)檢測(cè)單元被配置在殼體的內(nèi)部，檢測(cè)單元分別被容納而通道被夾在其間，通道形成在殼體的內(nèi)部，并且兩個(gè)端口構(gòu)件被連接到殼體的兩端。此外，由于從端口構(gòu)件中的一個(gè)供給的液體流經(jīng)形成在沿直線配置的殼體的內(nèi)側(cè)的檢測(cè)單元的外周側(cè)的連通路徑，此后流向端口構(gòu)件中的另一個(gè)，所以壓力變化被抑制到最小，并且由于壓力變化的氣泡的產(chǎn)生能夠被抑制。 因此，能夠預(yù)防由于在液體中產(chǎn)生的氣泡粘著在檢測(cè)單元上而導(dǎo)致的探測(cè)精確度降低，并且液體的流量能夠以高精度被檢測(cè)單元測(cè)量。 進(jìn)一步，通過(guò)將一對(duì)端口構(gòu)件和殼體布置在一條直線上，超聲波流量計(jì)的徑向方向的體積沒(méi)有增大，因此超聲波流量計(jì)的安裝環(huán)境的空間能夠被最小化。此外，因?yàn)楣茏右材軌蛟谝粭l直線上被連接到端口構(gòu)件，該管子的處理變得更為方便。 通過(guò)下面的說(shuō)明，并結(jié)合以示意性實(shí)例的方式顯示的本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例的附圖時(shí)，本專利技術(shù)的上述和其他的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)變得更加地清楚。 【專利附圖】【附圖說(shuō)明】 圖1是根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例的超聲波流量計(jì)的整體截面圖； 圖2A是顯示圖1的超聲波流量計(jì)中的一個(gè)檢測(cè)單元附近的放大截面圖，而圖2B是顯示圖1的超聲波流量計(jì)中的另一個(gè)檢測(cè)單元附近的放大截面圖； 圖3是顯示在第一連接部和圖2A中連接插頭之間的連接區(qū)域附近的放大截面圖； 圖4是從圖1所示的外殼的管路側(cè)看的一個(gè)檢測(cè)單元的前視圖； 圖5是根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例的超聲波流量計(jì)的整體截面圖； 圖6是顯示圖5的超聲波流量計(jì)中的一個(gè)檢測(cè)單元附近的放大截面圖。 【具體實(shí)施方式】 如圖1所示，超聲波流量計(jì)10包括:外殼(殼體)14，在其中具有通道12，流體例如水或化學(xué)溶液等被供給到該通道；一對(duì)檢測(cè)單元18a、18b，該對(duì)檢測(cè)單元18a、18b被配置在外殼14的相反端上，并且能夠發(fā)送和接收聲波信號(hào)的聲波發(fā)送和接收單兀16a、16b被容納在其中。 外殼14包括:管路20，該管路20由例如金屬材料諸如不銹鋼等形成為直線形；第一容納部分22，該第一容納部分22形成在管路20的一端上；和第二容納部分24，該第二容納部分形成在管路20的另一端上。 管路20沿軸線方向(箭頭A和B的方向)具有預(yù)定長(zhǎng)度，最小直徑形成在其中心部，并且管路20形成為直徑從中心部分別朝向一端側(cè)和另一端側(cè)逐漸地?cái)U(kuò)大。進(jìn)一步，大致在管路20的中間，安裝端口 26形成，該本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種超聲波流量計(jì)(10；100)，用于基于聲波信號(hào)測(cè)量液體的流量，其特征在于，所述超聲波流量計(jì)包含：殼體(14)，在所述殼體(14)中具有通道(12)，所述液體流經(jīng)所述通道(12)；一對(duì)檢測(cè)單元(18a、18b；102a、102b)，所述一對(duì)檢測(cè)單元(18a、18b；102a、102b)能夠發(fā)送和接收聲波信號(hào)，并且所述一對(duì)檢測(cè)單元(18a、18b；102a、102b)在所述殼體(14)的內(nèi)部以彼此相對(duì)的關(guān)系布置，并且將所述通道(12)夾在兩者之間；和一對(duì)端口構(gòu)件(34、58)，所述端口構(gòu)件(34、58)分別連接到所述殼體(14)的相反端，并且所述液體經(jīng)由所述端口構(gòu)件(34、58)被供給和排出；其中，所述殼體(14)、所述端口構(gòu)件(34、58)和所述檢測(cè)單元(18a、18b；102a、102b)配置在一條直線上，并且在所述殼體(14)的內(nèi)部，從所述端口構(gòu)件(34、58)中的一個(gè)供給的所述液體流經(jīng)形成在所述檢測(cè)單元(18a、18b；102a、102b)的外周側(cè)的連通路徑(84)并且流入所述通道(12)，然后流經(jīng)所述通道(12)到所述端口構(gòu)件(34、58)中的另一個(gè)。

【技術(shù)特征摘要】
...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：丸山哲郎，鈴木貴光，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：SMC株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP