[发明专利]耐压超声波流量计

说明书

本发明公开了一种耐压超声波流量计，包括壳体，壳体内具有沿其轴向设置的流道，所述壳体具有对称且成对设置于流道两侧的超声波换能器，所述超声波换能器通过保护组件以可拆卸方式设置于壳体上，所述保护组件包括承压螺母座和锁定螺套，所述承压螺母座和锁定螺套合围形成与所述超声波换能器相适应并能够供其头部露出的定位腔，所述承压螺母座具有供超声波换能器的连接线穿出的密封结构，所述承压螺母座与壳体螺纹配合。有利于增强流量计中超声波换能器的承压能力，同时提高换能器的安装效率以及安装部位和连接线穿出部位的密封性能等，结构简洁便于实施，还有利于延长流量计整体使用寿命。

技术领域

本发明属于流量计结构领域，具体涉及一种耐压超声波流量计。

背景技术

超声波流量计以其非接触和高精度的优点，广泛应用于诸多领域，例如，化工、水利、石油、天然气、医疗等，超声波流量计的原理是超声波在流体中传播时，其传播速度会受到流体流速影响而变化，因此可以通过测量穿过流体的超声波信号来计算流体流速，其普遍采用的测量方法是时间差法。通常在流体管道的相对两侧布置一对对射的换能器，超声波从一侧换能器发出，并在另一侧换能器接收，通过检测超声波顺流和逆流的传播时间差，可以计算出流体的流速。

故换能器是超声波流量计中的重要部件，一旦出现故障则极易导致整个流量计报废，因为换能器在流量计中直接与流体接触，那么不可避免的会受到来自流体施加的周向和轴向的压力，现有技术中，对于换能器的安装及线路密封大多采用胶圈径向挤压密封的方式，承压范围较小，容易受压力破坏，同时安装便捷性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种耐压超声波流量计，以解决现有超声波流量计中换能器安装不便，承压能力较弱寿命较短等问题。

其技术方案如下：

一种耐压超声波流量计，包括壳体，壳体内具有沿其轴向设置的流道，所述壳体具有对称且成对设置于流道两侧的超声波换能器，其关键在于：所述超声波换能器通过保护组件以可拆卸方式设置于壳体上，所述保护组件包括承压螺母座和锁定螺套，所述承压螺母座和锁定螺套合围形成与所述超声波换能器相适应并能够供其头部露出的定位腔，所述承压螺母座具有供超声波换能器的连接线穿出的密封结构，所述承压螺母座与壳体螺纹配合。

采用以上方案，承压螺母座和锁定螺套同时解决换能器的安装及承压密封保护等问题，结构简洁可行，便于实施，且制造成本较低，有利于提高换能器的安装效率和流量计的整体使用寿命。

作为优选：所述承压螺母座包括同轴设置的配合段、安装段和压紧头，其中配合段具有与锁定螺套匹配的外螺纹，安装段具有与壳体匹配的外螺纹，所述压紧头、配合段和安装段的直径依次增大，安装段具有与连接线相适应的过线孔，压紧头具有与过线孔贯通的锁紧孔，所述锁紧孔的内侧壁具有内螺纹，并配置有与之相适应的压紧螺钉。采用以上方案，根据需要，合理设计承压螺母座的各段结构，有利于轻量化整体结构同时，保证连接强度和密封需求等。

作为优选：所述安装段和压紧头之间具有呈环状的密封盘，所述密封盘沿承压螺母座的径向设置，其外缘具有朝向定位腔延伸的翻边，所述翻边与安装段合围形成环形密封槽，并配置有与该环形密封槽适应的密封圈，所述翻边和密封圈均与壳体相抵。采用以上方案，可提高承压螺母座与壳体之间的密封性，防止流道内流体泄漏。

作为优选：所述配合段内具有与超声波换能器尾端相适应的定位沉槽，所述锁定螺套的前端内端具有与超声波换能器头端相适应的阶梯状定位台阶。采用以上方案，可提高换能器在定位腔的稳定性，以保证测量精度。

作为优选：所述定位沉槽底部具有沿其周向均匀分布的凸起部。采用以上方案，使用时换能器尾端与凸起部相抵，这样其端部与定位沉槽底壁之间则具有多余空间，一方面可供连接线活动，避免连接线接出部位直接与过线孔的端部接触产生摩擦，破坏连接可靠性，另一方面形成较大的压力平衡空间。