一种换能器插入式流体检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于流体测量技术领域，具体涉及一种换能器插入式流体检测装置，包括管状主体、换能器和盖体；所管状主体的两端分别与管道进行连接，所述管状主体内设有供流体穿过的流体通道；所述管状主体上沿轴向设有两通孔，两所述换能器分别穿过两通孔插入流体通道内，两所述换能器插入流体通道后，所述盖体盖合在所述通孔上。两所述换能器相互对称，一个换能器向另一个换能器发送超声波或接受另一个换能器发送的超声波。本实用新型专利技术采用两个相互对称的换能器检测流体，超声波传导路径更稳定，检测的稳定性更好，精度更高。

A transducer plug-in fluid detection device

【技术实现步骤摘要】
一种换能器插入式流体检测装置
本技术属于流体测量
，具体涉及一种换能器插入式流体检测装置。
技术介绍
流量计量是科学计量中非常重要的一部分，而水流量计量又是流量计量中最重要的组成部分，在居民的生产、生活中起着非常重要的作用。而无磁测量技术的设计及实现能够为水流计量提供强有力地支持。目前水表主流是采用立柱式管段2次反射超声波信号，由于立柱式管段每个都得相应的组装2个反射柱，不仅加工工艺繁琐，而且成本也相应提高。且超声波信号在进行多次的反射之后不利于其稳定性，检测的精度和稳定性较差，影响检测结果。针对现有技术的缺陷，申请人提出了本技术的技术方案。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术公开了一种换能器插入式流体检测装置，采用两个相互对称的换能器检测流体，超声波传导路径更稳定，检测的稳定性更好，精度更高。本技术提供了一种换能器插入式流体检测装置，包括管状主体、换能器和盖体；所管状主体的两端分别与管道进行连接，所述管状主体内设有供流体穿过的流体通道；所述管状主体上沿轴向设有两通孔，两所述换能器分别穿过两通孔插入流体通道内，两所述换能器插入流体通道后，所述盖体盖合在所述通孔上；两所述换能器相互对称，一个换能器向另一个换能器发送超声波或接受另一个换能器发送的超声波。优选地，所述换能器包括后盖和与所述后盖相适配的前壳，所述后盖和前壳固定连接后，形成一容置腔；在后盖至前壳的方向上，所述容置腔内依次设有灌封层、PCB板、超声波芯片和透身层；所述灌封层上设有双芯屏蔽线，所述双芯屏蔽线与PCB板电连接，所PCB板与超声波芯片电连接。优选地，所述超声波芯片上设有超声波发射元件和超声波接收元件。优选地，所述PCB板和超声波芯片之间设有缓冲层。优选地，所述前壳上设有一开孔，所述双芯屏蔽线从所述开孔穿过后，再从盖体上穿出。优选地，所述换能器的前壳上设有半圆耳，所述管状主体的通孔内壁上设有与所述半圆耳相适配的凹槽，所述换能器通过所述半圆耳定位固定在管状主体上。优选地，所述超声波芯片的直径为φ8mm。优选地，所述后盖和前壳采用超声波焊接。优选地，所述后盖和所述前壳固定连接后，所述后盖和前壳的表面形成弧形过渡面。优选地，所述前壳和所述后盖均采用巴斯夫料制成。本技术的技术方案，采用两个相互对称的换能器检测流体，超声波传导路径更稳定，检测的稳定性更好，精度更高。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本实施例中换能器插入式流体检测装置的结构图；图2为本实施例中换能器插入式流体检测装置剖面图；图3为本实施例中换能器的分解图；图4为本实施例中换能器的侧视图；图5为本实施例中换能器的俯视图。附图标记：1-管状主体、2-换能器、3-盖体、4-流体通道、5-通孔、6-凹槽21-后盖、22-双芯屏蔽线、23-灌封层、24-PCB板、25-缓冲层、26-超声波芯片、27-透身层、28-前壳、29-半圆耳、30-开孔具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。实施例：本技术提供了一种换能器2插入式流体检测装置，如图1-图5所示，包括管状主体1、换能器2和盖体3；所管状主体1的两端分别与管道进行连接，所述管状主体1内设有供流体穿过的流体通道4；所述管状主体1上沿轴向设有两通孔5，两所述换能器2分别穿过两通孔5插入流体通道4内，两所述换能器2插入流体通道4后，所述盖体3盖合在所述通孔5上。两所述换能器2相互对称，一个换能器2向另一个换能器2发送超声波或接受另一个换能器2发送的超声波。本实施例的装置安装于超声波水表内，其工作原理是，两换能器2交替激励和接收对方的超声波信号，当一个换能器2顺水流方向发送信号时，另一个换能器2接收顺水流方向的信号，逆水方向亦然。两个换能器2发送和接收之间的时间之差，即为超声波时间值，根据时间值得到流量数据。本实施例的所述换能器2包括后盖21和与所述后盖21相适配的前壳28，所述后盖21和前壳28固定连接后，形成一容置腔；在后盖21至前壳28的方向上，所述容置腔内依次设有灌封层23、PCB板24、超声波芯片26和透身层27；所述灌封层23上设有双芯屏蔽线22，所述双芯屏蔽线22与PCB板24电连接，所PCB板24与超声波芯片26电连接。所述前壳28上设有一开孔30，所述双芯屏蔽线22从所述开孔30穿过后，再从盖体3上穿出。所述超声波芯片26上设有超声波发射元件和超声波接收元件。本实施例中，PCB板24通过双芯屏蔽线22与外部设备进行通信，PCB板24控制超声波芯片26发送超声波信号或接收超声波信号。超声波芯片26前设置的透身层27，提高了换能器2的声透过率和灵敏度。本实施例的PCB板24和超声波芯片26之间设有缓冲层25，超声波芯片26在发送超声波信号时，会有振动，所述缓冲层25在PCB板24和超声波芯片26之间起到缓冲作用。本实施例的换能器2的前壳28上设有半圆耳29，所述管状主体1的通孔5内壁上设有与所述半圆耳29相适配的凹槽6，半圆耳29固定在所述凹槽6内，因此所述换能器2通过所述半圆耳29定位固定在管状主体1上。本实施例的超声波芯片26的直径为φ8mm，减少了超声波信号的散射和衍射。后盖21和前壳28采用超声波焊接，保证其密封性能良好。后盖21和所述前壳28固定连接后，所述后盖21和前壳28的表面形成弧形过渡面，尽可能减少对水流的阻力。本实施例的有益效果为：一、在超声波水表中应用本实施例的装置，建立良好的超声波信号传导路径和稳定的测量水场，这是超声波水表计量精度和稳定性最重要的条件。由于民用水表的口径一般为DN15、DN20，口径小管道内部空间就比较小，所以以往应用的直径20mm的换能器2，声波发送面过大，而管段的反射柱直径不能太大，过大就会堵塞进入管道的水流，造成水场紊乱，所以直径20mm的换能器2工作时就会在管道内部形成非常多的信号散射和衍射。因此本实施例选用φ8mm的超声波芯片26，并且将前壳28的直径控制在φ10.5mm，减少水场紊流的因素。二、本实施例的后盖21与前壳28的超声波焊接会产生高温，不同的材料的超声波焊接温度也不尽相同。如果温度控制的较低，则超声波焊接防水性不达标；如果温度超过一定的范围，则会影响超声波芯片26和PCB板24的精度。本实施例的申请人对前壳28和后盖21的材质进行了广泛的筛选，并进行多次实验，通过比较发现巴斯夫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换能器插入式流体检测装置，其特征在于，包括管状主体、换能器和盖体；/n所管状主体的两端分别与管道进行连接，所述管状主体内设有供流体穿过的流体通道；所述管状主体上沿轴向设有两通孔，两所述换能器分别穿过两通孔插入流体通道内，两所述换能器插入流体通道后，所述盖体盖合在所述通孔上；/n两所述换能器相互对称，一个换能器向另一个换能器发送超声波或接受另一个换能器发送的超声波。/n

【技术特征摘要】
1.一种换能器插入式流体检测装置，其特征在于，包括管状主体、换能器和盖体；
所管状主体的两端分别与管道进行连接，所述管状主体内设有供流体穿过的流体通道；所述管状主体上沿轴向设有两通孔，两所述换能器分别穿过两通孔插入流体通道内，两所述换能器插入流体通道后，所述盖体盖合在所述通孔上；
两所述换能器相互对称，一个换能器向另一个换能器发送超声波或接受另一个换能器发送的超声波。


2.根据权利要求1所述的一种换能器插入式流体检测装置，其特征在于，所述换能器包括后盖和与所述后盖相适配的前壳，所述后盖和前壳固定连接后，形成一容置腔；
在后盖至前壳的方向上，所述容置腔内依次设有灌封层、PCB板、超声波芯片和透身层；所述灌封层上设有双芯屏蔽线，所述双芯屏蔽线与PCB板电连接，所PCB板与超声波芯片电连接。


3.根据权利要求2所述的一种换能器插入式流体检测装置，其特征在于，所述超声波芯片上设有超声波发射元件和超声波接收元件。


4.根据权利要求3所述的一种换能器插入式流体检测装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽辉，
申请(专利权)人：杭州朗沛科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33