全文摘要
本实用新型提供一种插入式超声波管道流量计，包括扣接的外壳和底盘，底盘中部穿设有探杆，探杆远离外壳一端两侧对称设有超声波接收片和超声波发射片；外壳内侧中央设有检测部件，检测部件包括依次电性连接的电源、信号处理电路板和同轴屏蔽线，两根同轴屏蔽线穿过探杆分别连接超声波接收片和超声波发射片；超声波接收片和超声波发射片结构相同，超声波发射片包括圆环形的不锈钢外壳，不锈钢外壳内部充满吸声填充材料，不锈钢外壳一端设有超声波压电陶瓷，超声波压电陶瓷表面覆设有透声胶，同轴屏蔽线从不锈钢外壳另一端中部穿过吸声填充材料连接至超声波压电陶瓷中部，具有结构简单、用于食品、装卸方便、实时监测和精度高的优点。
主设计要求
1.一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，包括扣接的外壳和底盘，所述底盘中部穿设有探杆，所述探杆远离所述外壳一端两侧对称设有超声波接收片和超声波发射片；所述外壳内侧中央设有检测部件，所述检测部件包括依次电性连接的电源、信号处理电路板和同轴屏蔽线，两根所述同轴屏蔽线穿过所述探杆分别连接所述超声波接收片和所述超声波发射片；所述超声波接收片和所述超声波发射片结构相同，所述超声波发射片包括圆环形的不锈钢外壳，所述不锈钢外壳内部充满吸声填充材料，所述不锈钢外壳一端设有超声波压电陶瓷，所述超声波压电陶瓷表面覆设有透声胶，所述同轴屏蔽线从所述不锈钢外壳另一端中部穿过所述吸声填充材料连接至所述超声波压电陶瓷中部，所述同轴屏蔽线上靠近所述超声波发射片和所述超声波接收片一端分别设有接插件。
设计方案
1.一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，包括扣接的外壳和底盘，所述底盘中部穿设有探杆，所述探杆远离所述外壳一端两侧对称设有超声波接收片和超声波发射片；所述外壳内侧中央设有检测部件，所述检测部件包括依次电性连接的电源、信号处理电路板和同轴屏蔽线，两根所述同轴屏蔽线穿过所述探杆分别连接所述超声波接收片和所述超声波发射片；所述超声波接收片和所述超声波发射片结构相同，所述超声波发射片包括圆环形的不锈钢外壳，所述不锈钢外壳内部充满吸声填充材料，所述不锈钢外壳一端设有超声波压电陶瓷，所述超声波压电陶瓷表面覆设有透声胶，所述同轴屏蔽线从所述不锈钢外壳另一端中部穿过所述吸声填充材料连接至所述超声波压电陶瓷中部，所述同轴屏蔽线上靠近所述超声波发射片和所述超声波接收片一端分别设有接插件。
2.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述外壳顶部中央设有防水接头，所述防水接头用于通过电源外接的电源线和信号处理电路板外接的信号线。
3.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述信号处理电路板一侧设有恒温装置。
4.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述底盘底部通过快装接头连接有辅助安装管。
5.根据权利要求4所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述辅助安装管包括一体成型的水平管和倾斜管，所述水平管和所述倾斜管之间呈45度夹角，所述倾斜管与所述快装接头连接。
6.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述超声波接收片和所述超声波发射片之间设有铂电阻，所述信号处理电路板上设有测温电路，所述铂电阻与所述测温电路电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述信号处理电路板上设有超声波信号发生电路，所述超声波信号发生电路通过所述同轴屏蔽线连接所述超声波发射片。
8.根据权利要求7所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述超声波信号发生电路包括依次连接的单片机、脉冲电路和驱动电路。
9.根据权利要求1所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述信号处理电路板上设有超声波信号接收电路，所述超声波信号接收电路通过所述同轴屏蔽线连接所述超声波接收片。
10.根据权利要求9所述的一种插入式超声波管道流量计，其特征在于，所述超声波信号接收电路包括依次连接的单片机、选频电路、带通滤波电路、混频电路和低通滤波电路。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于流量检测技术领域，具体涉及一种插入式超声波管道流量计。
背景技术
在酿造、发酵、饮料、食用油等食品、饮品的自动化生产过程中需要对过程产品流速、流量进行高精度实时在线监测，以便进行工艺控制。市面上的国内外流速流量计多是采用超声波外夹式、涡街式、电磁式等。由于生产工况比较恶劣且卫生等级要求高，很多工况需要对流量计多次选型，如：超声波外夹式流量计对于噪声干扰比较敏感；涡街式流量计对流体的密度、粘度变化比较敏感；电磁式流量计对于油品等水分含很少的流体无法监测。
因此需要一种结构简单、用于食品、装卸方便、实时监测和精度高的插入式超声波管道流量计。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种插入式超声波管道流量计，以解决现有流速流量计无法适应食品级液体流速流量监测的问题。
本实用新型提供了如下的技术方案：
一种插入式超声波管道流量计，包括扣接的外壳和底盘，所述底盘中部穿设有探杆，所述探杆远离所述外壳一端两侧对称设有超声波接收片和超声波发射片；所述外壳内侧中央设有检测部件，所述检测部件包括依次电性连接的电源、信号处理电路板和同轴屏蔽线，两根所述同轴屏蔽线穿过所述探杆分别连接所述超声波接收片和所述超声波发射片；所述超声波接收片和所述超声波发射片结构相同，所述超声波发射片包括圆环形的不锈钢外壳，所述不锈钢外壳内部充满吸声填充材料，所述不锈钢外壳一端设有超声波压电陶瓷，所述超声波压电陶瓷表面覆设有透声胶，所述同轴屏蔽线从所述不锈钢外壳另一端中部穿过所述吸声填充材料连接至所述超声波压电陶瓷中部，所述同轴屏蔽线上靠近所述超声波发射片和所述超声波接收片一端分别设有接插件。
优选的，所述外壳顶部中央设有防水接头，所述防水接头用于通过电源外接的电源线和信号处理电路板外接的信号线。
优选的，所述信号处理电路板一侧设有恒温装置。
优选的，所述底盘底部通过快装接头连接有辅助安装管。
优选的，所述辅助安装管包括一体成型的水平管和倾斜管，所述水平管和所述倾斜管之间呈45度夹角，所述倾斜管与所述快装接头连接。
优选的，所述超声波接收片和所述超声波发射片之间设有铂电阻，所述信号处理电路板上设有测温电路，所述铂电阻与所述测温电路电性连接。
优选的，所述信号处理电路板上设有超声波信号发生电路，所述超声波信号发生电路通过所述同轴屏蔽线连接所述超声波发射片。
优选的，所述超声波信号发生电路包括依次连接的单片机、脉冲电路和驱动电路。
优选的，所述信号处理电路板上设有超声波信号接收电路，所述超声波信号接收电路通过所述同轴屏蔽线连接所述超声波接收片。
优选的，所述超声波信号接收电路包括依次连接的单片机、选频电路、带通滤波电路、混频电路和低通滤波电路。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种插入式超声波管道流量计，能够适用介质变化大的各种溶液，如：酒精、白酒、啤酒、果酒、糖水、卤水、食用油等食品；适用于生产过程在线监测、水质在线监测等；超声波发射片包括圆环形的不锈钢外壳，不锈钢外壳内部充满吸声填充材料，不锈钢外壳一端设有超声波压电陶瓷，超声波压电陶瓷表面覆设有透声胶，通过透声胶和不锈钢外壳防止食品对其腐蚀；
包括扣接的外壳和底盘，底盘中部穿设有探杆，探杆远离外壳一端两侧对称设有超声波接收片和超声波发射片；采用超声波多普勒原理对介质流速、流量进行实时在线监测；
采用快装接头安装和辅助安装管，安装和拆卸都比较方便，无需安装现场再次角度标定；采用铂电阻采集检测区域的温度，便于在流速计算时，根据温度进行补偿提高精度；采用恒温装置，在恶劣天气情况下对信号处理电路板进行温度补偿，防止电子器件产生温飘影响测量精度。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型结构示意图；
图2是超声波发射片结构示意图。
图中标记为：1.外壳，2.底盘，3.探杆，4.超声波接收片，41.超声波发射片，42.不锈钢外壳，43.吸声填充材料，44.超声波压电陶瓷，45.透声胶，46.接插件，5.检测部件，51.电源，52.信号处理电路板，53.同轴屏蔽线，6.防水接头，7.恒温装置，8.辅助安装管，81.水平管，82.倾斜管，83.快装接头，9.铂电阻。
具体实施方式
如图1-2所示，一种插入式超声波管道流量计，包括扣接的外壳1和底盘2，底盘2中部穿设有探杆3，探杆3远离外壳1一端两侧对称设有超声波接收片4和超声波发射片41；外壳1内侧中央设有检测部件5，检测部件5包括依次电性连接的电源51、信号处理电路板52和同轴屏蔽线53，两根同轴屏蔽线53穿过探杆3分别连接超声波接收片4和超声波发射片41；超声波接收片4和超声波发射片41结构相同，超声波发射片41包括圆环形的不锈钢外壳42，不锈钢外壳42内部充满吸声填充材料43，不锈钢外壳42一端设有超声波压电陶瓷44，超声波压电陶瓷44表面覆设有透声胶45，同轴屏蔽线53从不锈钢外壳42另一端中部穿过吸声填充材料43连接至超声波压电陶瓷44中部，同轴屏蔽线53上靠近超声波发射片41和超声波接收片4一端分别设有接插件46。
如图1-2所示，外壳1顶部中央设有防水接头6，防水接头6用于通过电源51外接的电源线和信号处理电路板52外接的信号线，信号处理电路板52一侧设有恒温装置7，底盘2底部通过快装接头83连接有辅助安装管8，辅助安装管8包括一体成型的水平管81和倾斜管82，水平管81和倾斜管82之间呈45度夹角，倾斜管82与快装接头83连接，超声波接收片4和超声波发射片41之间设有铂电阻9，信号处理电路板52上设有测温电路，铂电阻9与测温电路电性连接。
具体的，信号处理电路板52上设有超声波信号发生电路，超声波信号发生电路通过同轴屏蔽线53连接超声波发射片41，超声波信号发生电路包括依次连接的单片机、脉冲电路和驱动电路，信号处理电路板52上设有超声波信号接收电路4，超声波信号接收电路通过同轴屏蔽线53连接超声波接收片4，超声波信号接收电路包括依次连接的单片机、选频电路、带通滤波电路、混频电路和低通滤波电路。
本具体实施方式的工作过程为：
将辅助安装管8通过快装接头83安装在待测的管道上，将底盘2与辅助安装管8通过快装接头83安装；液体从水平管81和倾斜管82的锐角一方进入，液体进入后超声波信号发生电路产生超声波信号从超声波发射片41进入液体，然后通过超声波接收片4接收超声波信号，通过超声波信号接收电路接收后，得到频率偏移；通过多普勒流速测量原理，流体中的颗粒或气泡使超声信号产生频率偏移，频率偏移和颗粒的流速成比例关系，通过测量频率偏移测量流体的流速；铂电阻9采集检测区域的温度，便于在流速计算时，根据温度进行补偿提高精度。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920045374.3
申请日:2019-01-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:84(南京)
授权编号:CN209400025U
授权时间:20190917
主分类号:G01F 1/66
专利分类号:G01F1/66;G01F15/02
范畴分类:31H;
申请人:南京帕克光电科技有限公司
第一申请人:南京帕克光电科技有限公司
申请人地址:210000 江苏省南京市江宁区麒麟人工智能产业园创研路266号5号楼507室
发明人:刘叙良
第一发明人:刘叙良
当前权利人:南京帕克光电科技有限公司
代理人:龚建良
代理机构:32286
代理机构编号:南京常青藤知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计