一种多通道明渠测量型流量计

摘要

本发明涉及明渠测量技术领域，且公开了一种多通道明渠测量型流量计，多通道明渠测量型流量计是在被测渠道上安装多对超声波换能器构成多个超声波通道，综合各通道测量结果求出流量。与单通道超声波流量计相比，多通道流量计对流态分布变化适应能力强，测量精度高，可用于流态分布复杂的渠道。通过开启直线电机推动滑块的移动进而带动滑块相对滑槽进行移动，此时位于滑块底端的封闭箱随即相对靠近或远离，当封闭箱相对远离时即可将超声波探头露出，进而对明渠内部的水流进行流量测量，反之可通过直线电机带动两个封闭箱相对靠近对超声波探头进行阻挡防止明渠外部环境与超声波探头直接接触对其造成污染，实现了可防止超声波探头受到污染的优点。

说明书

技术领域

本发明涉及明渠测量技术领域，具体为一种多通道明渠测量型流量计。

背景技术

流量计英文名称是flowmeter，全国科学技术名词审定委员会把它定义为：指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。流量计量广泛应用于工农业生产、国防建设、科学研究对外贸易以及人民生活各个领域之中。在石油工业生产中，从石油的开采、运输、炼冶加工直至贸易销售，流量计量贯穿于全过程中，任何一个环节都离不开流量计量，否则将无法保证石油工业的正常生产和贸易交往。在化工行业，流量计量不准确会造成化学成分分配比失调，无法保证产品质量，严重的还会发生生产安全事故。在电力工业生产中，对液体、气体、蒸汽等介质流量的测量和调节占有重要地位。流量计量的准确与否不仅对保证发电厂在最佳参数下运行具有很大的经济意义，而且随着高温高压大容量机组的发展，流量测量已成为保证发电厂安全运行的重要环节。如大容量锅炉瞬时给水流量中断或减少，都可能造成严重的干锅或爆管事故。这就要求流量测量装置不但应做到准确计量，而且要及时地发出报警信号。在钢铁工业生产中，炼钢过程中循环水和氧气(或空气)的流量测量是保证产品质量的重要参数之一。在轻工业、食品、纺织等行业中，也都离不开流量计量。在明渠的流量测量过程中常会使用一种流量计对明渠内的水流进行测量，现有的流量计一般都是采用超声波的方式实现测量。

超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装，目前所采用的超声波流量计一般都是利用底端的超声波探头对水流进行声波反射实现水流流速的测量，但在实际使用时由于明渠的使用环境较为恶劣，在明渠的内部会存在一定的灰尘以及杂质会导致超声波探头的表面沾染有大量的杂质以及灰尘，会导致超声波探头的使用精度受到较大的影响，影响测量精度。

同时，在明渠的测量测量过程中现有技术中的流量计仅能对明渠内部的水流速度进行测量，而明渠内部的液面高度也为明渠内部水流的重要参数，现有装置并不能对明渠内部的液面高度进行测量，需要采用独立的装置对明渠内部的液面高度进行测量，使用起来较为不便。

为了保证明渠内部水流流量测量的准确性，会将该装置固定在明渠的一侧来保证测量的准确性，但超声波探头的测量精度较高，但其寿命及其的有限，在使用过一端时间后就需要将装置进行拆卸对其进行检修，但现有装置中一般都采用螺栓的固定方式实现固定，但在拆卸时需要使用工具才能对其进行拆卸使用起来极为不便。

发明内容

本发明提供了一种多通道明渠测量型流量计，具备可防止超声波探头受到污染、可对液面高度进行测量、方便拆装装置的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种多通道明渠测量型流量计，包括底板，所述底板顶端的左右两侧均开设有滑槽，所述底板的底端设有封闭箱，所述封闭箱的顶端固定有滑块，所述底板的底端固定安装有超声波探头，所述封闭箱的数量为两个且分别位于超声波探头的前后两侧，所述封闭箱通过滑块与滑槽之间活动卡接，所述底板的顶端固定安装有位于滑槽前后两侧的延长板，所述延长板的顶端固定安装有直线电机，所述直线电机的输出端与滑块的一端相接触，所述滑块的一端均固定安装有位于滑槽内部的缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的另一端与滑槽的一端固定连接。

优选的，所述底板的顶端固定安装有连杆，所述连杆的顶端固定安装有显示屏，所述连杆的外侧面固定安装有固定架，所述固定架的一端设有固定板，所述固定板的四角处均开设有固定孔。

优选的，所述固定板的正面开设有安装槽，所述固定架的底端固定安装有磁铁，所述安装槽内部的上下两端均固定安装有限位弹簧。

优选的，所述限位弹簧的一端均固定安装有夹块，所述固定架通过磁铁与安装槽之间活动卡接，所述夹块的内侧面与磁铁的外侧面之间吸附连接，所述夹块为金属镍制成。

优选的，所述底板的左右两端均活动安装有连接杆，所述连接杆的底端贯穿底板的底端固定安装有弯杆，所述弯杆的底端均固定安装有浮球。

优选的，所述连接杆的顶端贯穿底板的顶端且固定安装有限位板，所述限位板的一端均固定安装有刻度针。

优选的，所述连杆的左右两侧均开设有刻度区，所述刻度针与刻度区之间活动卡接，所述限位板底端的左右两侧均固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的底端与底板的顶端之间固定连接。

本发明具备以下有益效果：

1、该多通道明渠测量型流量计，通过在底板顶端的左右两侧均开设有滑槽，并在底板的底端固定有超声波探头，而在超声波探头的底端则设有封闭箱，当需要使用超声波探头时可通过开启直线电机推动滑块的移动进而带动滑块相对滑槽进行移动，此时位于滑块底端的封闭箱随即相对靠近或远离，当封闭箱相对远离时即可将超声波探头露出，进而对明渠内部的水流进行流量测量，反之可通过直线电机带动两个封闭箱相对靠近对超声波探头进行阻挡防止明渠外部环境与超声波探头直接接触对其造成污染，从而实现了可防止超声波探头受到污染的优点。

2、该多通道明渠测量型流量计，通过在底板的左右两侧均活动套接有连接杆，并在连接杆的底端固定有弯杆而在弯杆的底端则固定有浮球，而位于连接杆的顶端则固定有限位板和刻度针，当需要对明渠内部水流的液面高度进行测量，浮球会随着液面的变化随之上下位移进而带动限位板和刻度针的移动，此时刻度针即可相对刻度区进行移动对液面高度进行指示，从而实现了可对液面高度进行测量的优点。

3、该多通道明渠测量型流量计，通过在连杆的外侧面固定安装有固定架，并在固定架的一端固定有磁铁，当需要对该装置进行固定时可通过固定板上的固定孔对该固定板进行固定，并将磁铁的一端插入安装槽的内部，此时内部限位弹簧的带动下即可带动两个夹块相对安装槽进行移动，并对磁铁进行靠近对磁铁进行吸附夹紧，反之即可对其进行拆卸，从而实现了方便拆装装置的优点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明固定板结构的分解示意图；

图3为本发明限位板和连接杆结构的分解示意图；

图4为本发明封闭箱结构的分解示意图；

图5为图2中A处结构的放大示意图。

图中：1、底板；2、显示屏；3、连杆；4、固定架；5、固定板；6、安装槽；7、磁铁；8、限位弹簧；9、夹块；10、固定孔；11、刻度区；12、刻度针；13、限位板；14、复位弹簧；15、连接杆；16、弯杆；17、浮球；18、超声波探头；19、封闭箱；20、滑块；21、滑槽；22、缓冲弹簧；23、延长板；24、直线电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种多通道明渠测量型流量计，包括底板1，固定架4底板1顶端的左右两侧均开设有滑槽21，底板1的底端设有封闭箱19，封闭箱19的顶端固定有滑块20，底板1的底端固定安装有超声波探头18，固定架4封闭箱19的数量为两个且分别位于超声波探头18的前后两侧，封闭箱19通过滑块20与滑槽21之间活动卡接，底板1的顶端固定安装有位于滑槽21前后两侧的延长板23，延长板23的顶端固定安装有直线电机24，直线电机24的输出端与滑块20的一端相接触，滑块20的一端均固定安装有位于滑槽21内部的缓冲弹簧22，缓冲弹簧22的另一端与滑槽21的一端固定连接。

其中，底板1的顶端固定安装有连杆3，连杆3的顶端固定安装有显示屏2，连杆3的外侧面固定安装有固定架4，固定架4的一端设有固定板5，固定板5的四角处均开设有固定孔10，显示屏2可对明渠的流量进行显示，同时可通过固定孔10该固定板5进行固定，实现装置的安装。

其中，固定板5的正面开设有安装槽6，固定架4的底端固定安装有磁铁7，安装槽6内部的上下两端均固定安装有限位弹簧8，可将固定架4一端的磁铁插入安装槽6的内部实现固定，进而完成该装置的安装。

其中，限位弹簧8的一端均固定安装有夹块9，固定架4通过磁铁7与安装槽6之间活动卡接，夹块9的内侧面与磁铁7的外侧面之间吸附连接，夹块9为金属镍制成，金属镍制成的夹块9可被磁铁7进行吸附，可将磁铁7的一端插入安装槽6的内部，此时内部限位弹簧8的带动下即可带动两个夹块9相对安装槽6进行移动，并对磁铁7进行靠近对磁铁7进行吸附夹紧。

其中，底板1的左右两端均活动安装有连接杆15，连接杆15的底端贯穿底板1的底端固定安装有弯杆16，弯杆16的底端均固定安装有浮球17，浮球17内部为空心设计其会跟随液面的升高而升高进而实现液面高度的测量。

其中，连接杆15的顶端贯穿底板1的顶端且固定安装有限位板13，限位板13的一端均固定安装有刻度针12，限位板13可对连接杆15的最大位移行程进行限位，同时刻度针12可实现液面高度的指示。

其中，连杆3的左右两侧均开设有刻度区11，刻度针12与刻度区11之间活动卡接，限位板13底端的左右两侧均固定安装有复位弹簧14，复位弹簧14的底端与底板1的顶端之间固定连接，当需要对明渠内部水流的液面高度进行测量，浮球17会随着液面的变化随之上下位移进而带动限位板13和刻度针12的移动，此时刻度针12即可相对刻度区11进行移动对液面高度进行指示。

工作原理：该多通道明渠测量型流量计在使用时，可通过固定板5上的固定孔10对该固定板5进行固定，并将磁铁7的一端插入安装槽6的内部，此时内部限位弹簧8的带动下即可带动两个夹块9相对安装槽6进行移动，并对磁铁7进行靠近对磁铁7进行吸附夹紧，当需要使用超声波探头18对明渠内部的流量进行测量时可通过开启直线电机24推动滑块20的移动进而带动滑块20相对滑槽21进行移动，此时位于滑块20底端的封闭箱19随即相对靠近或远离，当封闭箱19相对远离时即可将超声波探头18露出，进而对明渠内部的水流进行流量测量，反之可通过直线电机24带动两个封闭箱19相对靠近对超声波探头18进行阻挡防止明渠外部环境与超声波探头18直接接触对其造成污染，当需要对明渠内部水流的液面高度进行测量，浮球17会随着液面的变化随之上下位移进而带动限位板13和刻度针12的移动，此时刻度针12即可相对刻度区11进行移动对液面高度进行指示。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。