一种便携式气体超声波流量计的制作方法

专利2025-04-09  4


本技术涉及一种超声波流量计,尤指一种便携式气体超声波流量计。


背景技术:

1、已有气体超声波流量计包括测量探头和设备箱,测量探头包括直杆210,直杆210一端连接有c型器件座220,c型器件座220上间隔相对地安装有两个超声换能器230,如图1所示。这种气体超声波流量计的测量探头直接将两个超声换能器230之间的间距,即声程确定好,只要将测量探头伸入待测量的烟道,使其与烟道内气体流动方向保持一定倾斜角度,即可在外部设备箱的数据处理配合下,基于如下流速换算公式获得气体流速,测量准确、快速。

2、

3、式中,vp为气体流速,l为两个超声换能器230之间的间距,α为两个超声换能器230的声程相对于气体流动方向的倾斜角度,tab为信号从超声换能器a到超声换能器b的传播时间,tba为信号从超声换能器b到超声换能器a的传播时间(设定两个超声换能器230为超声换能器a、超声换能器b)。

4、但是从实际实施中可以发现,当这种气体超声波流量计用于测量工业固定污染源时,如图1,大型的烟道100上通常仅预留有较细的环保比对孔110来测量相关数据。若采用已有气体超声波流量计,因其测量探头为单直杆设计,故伸入环保比对孔110后无法倾斜,致使两个超声换能器230的声程与气体流动方向呈90°的垂直状态。在这种情形下,两个超声换能器230互相间信号的传播时间相同,继而基于流速换算公式计算出的气体流速为0m/s,也就是说,无法测量得到气体流速,这是因为,根据超声波流量计的测量原理,需要将两个超声换能器的声程与气体流动方向形成一定夹角才能测量流速。可见有待改进。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种便携式气体超声波流量计,其测量探头伸入烟道内可手控转动,使两个超声换能器的声程与气体流动方向倾斜,从而确保气体流速的快速准确测量,简单实用。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用了以下技术方案:

3、一种便携式气体超声波流量计,包括互相连接的便携设备箱和测量探头,其中:所述测量探头包括探杆,所述探杆的一端经由外连接管与电气器件仓连接,所述探杆的另一端经由探杆连接管与c型器件座连接,所述c型器件座上安装有两个超声换能器,其中:所述探杆内安装有旋转机构,所述旋转机构与所述探杆外的操作把手可转动连接;所述旋转机构经由钢丝绳与从动机构连接;所述旋转机构在所述操作把手的转动作用下转动并经由所述钢丝绳带动所述从动机构转动;所述从动机构用于带动所述探杆连接管相对于所述探杆转动。

4、本实用新型的优点是:

5、本实用新型采取可控的转动设计,使测量探头伸入烟道内可手控转动,使两个超声换能器的声程与气体流动方向呈倾斜状态,继而可基于流速换算公式快速计算出气体流速,不受大型烟道预留的环保比对孔孔径粗细影响,可适用于任何烟道气体流速的测量,安全可靠,机械式的控制无需维护,成本低,简单实用,易便携,易操作,适于普及。



技术特征:

1.一种便携式气体超声波流量计,其特征在于,包括互相连接的便携设备箱和测量探头,其中:所述测量探头包括探杆,所述探杆的一端经由外连接管与电气器件仓连接,所述探杆的另一端经由探杆连接管与c型器件座连接,所述c型器件座上安装有两个超声换能器,其中:所述探杆内安装有旋转机构,所述旋转机构与所述探杆外的操作把手可转动连接;所述旋转机构经由钢丝绳与从动机构连接;所述旋转机构在所述操作把手的转动作用下转动并经由所述钢丝绳带动所述从动机构转动;所述从动机构用于带动所述探杆连接管相对于所述探杆转动。

2.如权利要求1所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述电气器件仓内设有电路板,所述超声换能器引出的线缆穿过所述探杆连接管、所述探杆、所述外连接管的内腔后与所述电路板连接。

3.如权利要求1所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述旋转机构包括安装在主转轴上的主棘轮,所述主转轴与所述操作把手连接且能够在所述探杆上旋转,以在所述操作把手的作用下带动所述主棘轮旋转。

4.如权利要求3所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述从动机构包括安装在从动转轴上的从动棘轮,所述从动转轴能够在所述探杆上旋转,所述从动转轴伸出所述探杆的部分与所述探杆连接管固定连接,处于所述探杆内的所述从动棘轮经由所述钢丝绳与所述主棘轮连接。

5.如权利要求4所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述探杆外安装有限位块,所述限位块用于控制所述探杆连接管相对于所述探杆转动的最大角度,所述探杆外配设有用于锁定所述操作把手不转动的锁定件。

6.如权利要求1所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述外连接管上安装有单向泄压阀。

7.如权利要求1所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述探杆上安装有水平仪。

8.如权利要求1至7中任一项所述的便携式气体超声波流量计,其特征在于,所述便携设备箱内设有通过电源线给所述测量探头供电的电池以及通过信号线接收所述测量探头获得的测量数据后进行显示的显示屏。


技术总结
本技术公开了一种便携式气体超声波流量计,包括互相连接的便携设备箱和测量探头。测量探头包括探杆,探杆的一端经由外连接管与电气器件仓连接,探杆的另一端经由探杆连接管与C型器件座连接,C型器件座上安装有两个超声换能器。探杆内安装有旋转机构,旋转机构与探杆外的操作把手可转动连接。旋转机构经由钢丝绳与从动机构连接。旋转机构在操作把手的转动作用下转动并经由钢丝绳带动从动机构转动。从动机构用于带动探杆连接管相对于探杆转动。本技术测量探头伸入烟道内可手控转动,使两个超声换能器的声程与气体流动方向倾斜,从而确保气体流速的快速准确测量,简单实用。

技术研发人员:张志永
受保护的技术使用者:西克麦哈克(北京)仪器有限公司
技术研发日:20231201
技术公布日:2024/6/26
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