超声波水表的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——超声波水表。该专利由成都千易信息技术有限公司申请，并于2018年11月20日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及水表技术领域，特别是涉及一种超声波水表。

发明背景

众所周知，为了节省水源，控制人为浪费水资源，通常在每户的进水管上安装自来水表。超声波水表是通过检测超声波声束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差，分析处理得出水的流速从而进一步积算出水的流量的一种新式水表，由于其量程比宽，测量精度高工作稳定而广受欢迎。

现有的超声波水表根据声道的布置方式分为对射式和反射式。对射式超声波水表的超声波传播方向与水流方向交叉成一定角度，输出信号小、结构复杂、成本高。反射式超声波水表通过反射片反射超声波会减弱超声波能量，而且反射元件易受沉积水垢而减弱超声波能量，并且超声波水表采用单通道进行测量，在水流流量越小时，计量精度越低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种超声波水表。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种超声波水表，包括表体、第一超声波换能器、第二超声波换能器和控制器，所述表体包括进水流道、测量流道、出水流道、连接所述进水流道和测量流道的第一流道以及连接所述出水流道和测量流道的第二流道，所述进水流道和出水流道位于同一轴线上，所述测量流道位于所述进水流道和出水流道上方，所述进水流道、测量流道、出水流道、第一流道和第二流道均为相同截面的流道，所述第一超声波换能器和所述第二超声波换能器分别设于所述测量流道的两端的表体上，所述第一超声波换能器和所述第二超声波换能器与所述控制器电连接并发出和接收超声波，所述测量流道由第一测量管道和第二测量管道组成，所述第一测量管道的流量小于所述第二测量管道的流量且所述第一测量管道位于所述第二测量管道的下方，所述第一测量管道中设有第一电控阀，所述第二测量管道中设有第二电控阀，所述第一电控阀和所述第二电控阀与所述控制器电连接；所述控制器用于在水流流量小时，打开所述第一电控阀同时关闭所述第二电控阀，以及在水流流量大时，打开所述第二电控阀同时关闭所述第一电控阀。

区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：测量流道设于进水流道和出水流道上方，所以超声波信号强且稳定，而且超声波换能器在水流的最高处不容易沉积水垢，并且测量流道由两个测量管道组成，一个流量小，一个流量大，所以不论水流量量大或是小，计量精度均较高。