Область техники
[1] Эта заявка относится к области техники устройств для измерения текучей среды и, в частности, к ультразвуковому расходомеру.
Уровень техники
[2] Ультразвуковой расходомер представляет собой расходомер для измерения расхода текучей среды путем обнаружения воздействия потока текучей среды на ультразвуковую волну, его ключевой компонент представляет собой преобразователь, и основная функция преобразователя заключается в отправке ультразвуковой вибрации и приеме ультразвуковой вибрации.
[3] В аналогах, известных из уровня техники, преобразователь жестко соединен с основной частью ультразвукового расходомера. Шум снаружи основной части, а также помехи, вызванные вибрацией, возникающей в результате столкновения поверхности основной части и внешнего объекта, могут быть переданы в преобразователь через соединение между преобразователем и основной частью, что тем самым влияет на ультразвуковой сигнал, полученный преобразователем. Для снижения воздействия помех на преобразователь обычно используется обработка сигнала для отфильтровывания помех или шума, чтобы выполнить обработку с фильтрованием в отношении сигнала, полученного преобразователем, с отфильтровыванием тем самым помех, принимаемых преобразователем.
[4] Тем не менее ультразвуковой расходомер, известный из вышеуказанного уровня техники, характеризуется слабым эффектом фильтрования в отношении помех, и преобразователь принимает много помех, что приводит к низкой точности измерения ультразвукового расходомера.
Сущность изобретения
[5] Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, который предназначен для решения технической проблемы, известной из уровня техники, которая заключается в том, что ультразвуковые расходомеры характеризуются плохим эффектом фильтрования в отношении помех, и преобразователь принимает много помех, что приводит к низкой точности измерения ультразвуковых расходомеров.
[6] Для достижения вышеуказанной цели в вариантах осуществления настоящего изобретения представлены следующие технические решения.
[7] В одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, содержащий основную часть, узел преобразования, ограничивающее устройство и прокладку в сборе;
приемная полость для протекания текучей среды, подлежащей измерению, предусмотрена в основной части, боковая стенка основной части снабжена фиксирующим отверстием в сообщении с приемной полостью, и узел преобразования, прокладка в сборе и ограничивающее устройство расположены в фиксирующем отверстии;
узел преобразования герметично соединен с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия, первый конец узла преобразования обращен к приемной полости, второй конец узла преобразования обращен к ограничивающему устройству и свободной посадкой связан с ограничивающим устройством, прокладка в сборе надета на второй конец узла преобразования, и ограничивающее устройство находится в контакте с узлом преобразования посредством прокладки в сборе; ограничивающее устройство жестко соединено с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия;
прокладка в сборе содержит по меньшей мере одну прокладку, и по меньшей мере одна поверхность по меньшей мере одной прокладки снабжена одним или более выступами.
[8] На основе вышеуказанного технического решения в настоящее изобретение могут быть внесены следующие улучшения.
[9] В одной возможной реализации прокладка снабжена сквозным отверстием, и прокладка надета на второй конец узла преобразования посредством сквозного отверстия;
каждый из выступов имеет контактную поверхность, и сумма площадей всех контактных поверхностей меньше, чем площадь поверхности стороны, на которой расположены выступы, прокладки.
[10] В одной возможной реализации прокладка в сборе содержит несколько прокладок, и несколько прокладок содержат металлическую прокладку и/или неметаллическую прокладку.
[11] В одной возможной реализации прокладка в сборе содержит три прокладки, при этом две из трех прокладок представляют собой металлические прокладки, а другая прокладка представляет собой неметаллическую прокладку;
при этом одна из металлических прокладок расположена между неметаллической прокладкой и ограничивающим устройством, а другая из металлических прокладок расположена между неметаллической прокладкой и узлом преобразования;
обе из двух металлических прокладок снабжены выступами соответственно.
[12] В одной возможной реализации прокладка в сборе содержит четыре прокладки, при этом три прокладки представляют собой металлические прокладки, а оставшаяся прокладка представляет собой неметаллическую прокладку;
при этом две из металлических прокладок расположены между неметаллической прокладкой и ограничивающим устройством;
при этом оставшаяся металлическая прокладка расположена между неметаллической прокладкой и узлом преобразования;
металлическая прокладка рядом с ограничивающим устройством и металлическая прокладка рядом с узлом преобразования снабжены выступами соответственно.
[13] В одной возможной реализации материал неметаллической прокладки представляет собой пластик;
при этом пластик представляет собой одно из полифениленсульфида, полиимида, полиэфирэфиркетона, жидкого кристаллического полимера или полисульфона.
[14] В одной возможной реализации ограничивающее устройство снабжено сообщающим отверстием вдоль направления установки ограничивающего устройства, второй конец расположен в сообщающем отверстии, и второй конец, расположенный в сообщающем отверстии, свободной посадкой связан с сообщающим отверстием;
поверхность ограничивающего устройства, которая находится в контакте с прокладкой в сборе, снабжена пазом или выступом, паз находится в сообщении с сообщающим отверстием;
внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия посредством резьбы;
или внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства жестко соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия посредством пружинного кольца.
[15] В одной возможной реализации узел преобразования содержит преобразователь и изолирующее устройство;
преобразователь имеет первый конец и второй конец;
изолирующее устройство надето на первый конец вдоль осевого направления преобразователя, и первый конец герметично соединен с изолирующим устройством, так что первый конец герметично соединен с фиксирующим отверстием посредством изолирующего устройства;
сторона первого конца, обращенная к прокладке, имеет первую контактную поверхность, примыкающую к прокладке, сторона изолирующего устройства, обращенная к прокладке, имеет вторую контактную поверхность, примыкающую к прокладке, так что выступы на прокладке находятся в контакте с первой контактной поверхностью и/или второй контактной поверхностью.
[16] В одной возможной реализации первый конец снабжен соединительной частью, соединительная часть герметично соединена с изолирующим устройством; соединительная часть имеет первую контактную поверхность.
[17] В одной возможной реализации изолирующее устройство содержит изолирующую втулку и по меньшей мере одно первое уплотнительное кольцо;
изолирующая втулка надета на соединительную часть, и изолирующая втулка герметично соединена с соединительной частью;
внешняя периферическая стенка изолирующей втулки снабжена по меньшей мере одним первым кольцевым пазом, первый кольцевой паз выполнен вокруг внешней периферической стенки изолирующей втулки, первое уплотнительное кольцо зафиксировано в первом кольцевом пазе, изолирующая втулка герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия посредством первого уплотнительного кольца, и первый зазор предусмотрен между внешней стенкой изолирующей втулки и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия.
[18] В одной возможной реализации преобразователь дополнительно содержит по меньшей мере одно второе уплотнительное кольцо;
внешняя периферическая стенка соединительной части снабжена по меньшей мере одним вторым кольцевым пазом, второй кольцевой паз выполнен вокруг внешней периферической стенки соединительной части, второе уплотнительное кольцо зафиксировано во втором кольцевом пазе, и соединительная часть герметично соединена с изолирующей втулкой посредством второго уплотнительного кольца; и второй зазор предусмотрен между внешней стенкой соединительной части и внутренней периферической стенкой изолирующей втулки.
[19] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, в котором ограничивающее устройство жестко соединено с фиксирующим отверстием основной части, второй конец узла преобразования свободной посадкой связан с ограничивающим устройством, и прокладка в сборе надета на второй конец. Таким образом, узел преобразования образует непрямой контакт с основной частью на втором конце последовательно посредством прокладки в сборе и ограничивающего устройства, и интенсивность помех, передаваемых от основной части на узел преобразования, уменьшается посредством прокладки в сборе с уменьшением тем самым воздействия помех от основной части на узел преобразования и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
Краткое описание графических материалов
[20] Для более ясного описания технических решений, представленных в вариантах осуществления настоящего изобретения или известных из уровня техники, ниже кратко рассмотрены прилагаемые графические материалы, необходимые для описания таких вариантов осуществления или аналогов, известных из уровня техники. Очевидно, что в прилагаемых графических материалах в следующем описании представлены некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут по-прежнему получать другие графические материалы на основании этих прилагаемых графических материалов без творческих усилий.
[21] На фиг. 1 представлено изображение в разрезе ультразвукового расходомера согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
[22] На фиг. 2 представлено изображение в частичном разрезе A на фиг. 1.
[23] На фиг. 3 представлено схематическое изображение конструкции прокладки, содержащей выступ, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
[24] На фиг. 4 представлено схематическое изображение конструкции другой прокладки, содержащей выступ, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
[25] На фиг. 5 представлено покомпонентное изображение ограничивающего устройства, прокладки в сборе и узла преобразования на фиг. 2.
[26] На фиг. 6 представлено схематическое изображение конструкции ограничивающего устройства на фиг. 3.
[27] На фиг. 7 представлено покомпонентное изображение узла преобразования на фиг. 3.
[28] На фиг. 8 представлено схематическое изображение в разрезе узла преобразования на фиг. 3.
[29] На фиг. 9 представлено схематическое изображение в разрезе другого узла преобразования на фиг. 3.
[30] Описание ссылочных позиций:
100 - основная часть;
110 - приемная полость; 120 - фиксирующее отверстие;
200 - узел преобразования;
210 - преобразователь; 220 - изолирующее устройство; 211 - соединительная часть;
212 - второе уплотнительное кольцо; 213 - второй кольцевой паз; 221 - изолирующая втулка;
222 - первое уплотнительное кольцо; 223 - первый кольцевой паз; 214 - первый конец;
215 - второй конец; 216 - первая контактная поверхность; 217 - второй зазор;
224 - вторая контактная поверхность; 225 - первый зазор;
300 - ограничивающее устройство;
310 - сообщающее отверстие; 320 - паз;
400 - прокладка в сборе;
410 - прокладка; 420 - выступ; 430 - контактная поверхность; 411 - металлическая прокладка; 412 - неметаллическая прокладка; 413 - сквозное отверстие.
Описание вариантов осуществления
[31] Как описано в уровне техники, для снижения воздействия помех на преобразователь обычно используется обработка сигнала для отфильтровывания помех или шума, чтобы выполнить обработку с фильтрованием в отношении сигнала, принимаемого преобразователем, с отфильтровыванием тем самым помех, принимаемых преобразователем.
[32] Тем не менее, ультразвуковой расходомер, известный из уровня техники, характеризуется слабым эффектом фильтрования в отношении помех, и преобразователь принимает много помех, что приводит к низкой точности измерения ультразвукового расходомера. Причина этой проблемы заключается в том, что посредством обработки сигнала опосредованно обрабатываются только помехи во всех сигналах, принимаемых преобразователем, и преобразователь не может не принимать сигналы с помехами в начале. Поэтому, когда ультразвуковой расходомер попадает в относительно сложные условия применения, эта косвенная вторичная обработка сигналов не может полностью устранить воздействие помех или шума в сигналах, принимаемых преобразователем. Кроме того, фильтрование сигналов, принимаемых преобразователем, требует сложной конструкции программного обеспечения и аппаратного обеспечения, из-за чего увеличивается сложность производства и стоимость производства ультразвукового расходомера.
[33] С учетом вышеуказанных технических проблем в вариантах осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, в котором ограничивающее устройство жестко соединено с фиксирующим отверстием основной части, второй конец узла преобразования свободной посадкой связан с ограничивающим устройством, и прокладка в сборе надета на второй конец. Так что узел преобразования образует непрямой контакт с основной частью на втором конце посредством прокладки в сборе и ограничивающего устройства, и интенсивность помех, передаваемых от основной части на узел преобразования, уменьшается посредством прокладки в сборе с уменьшением тем самым воздействия помех от основной части на узел преобразования и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
[34] Чтобы вышеуказанные цели, признаки и преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения были более ясными и более понятными, ниже представлено ясное и полное описание технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые графические материалы в вариантах осуществления настоящего изобретения. Разумеется, описанные варианты осуществления представляют собой только часть, а не все из вариантов осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники без творческих усилий на основании вариантов осуществления, приведенных в настоящей заявке, должны входить в объем защиты настоящего изобретения.
[35] Как показано на фиг. 1-4, в одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, содержащий: основную часть 100, узел 200 преобразования, ограничивающее устройство 300 и прокладку 400 в сборе. Приемная полость 110 для протекания текучей среды, подлежащей измерению, предусмотрена в основной части 100, боковая стенка основной части 100 снабжена фиксирующим отверстием 120 в сообщении с приемной полостью 110, и узел 200 преобразования, прокладка 400 в сборе и ограничивающее устройство 300 расположены в фиксирующем отверстии 120. Узел 200 преобразования герметично соединен с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120, первый конец 214 узла 200 преобразования обращен к приемной полости 110, и второй конец 215 узла 200 преобразования обращен к ограничивающему устройству 300 и свободной посадкой связан с ограничивающим устройством 300. Прокладка 400 в сборе надета на второй конец 215 узла 200 преобразования, и ограничивающее устройство 300 находится в контакте с узлом 200 преобразования посредством прокладки 400 в сборе. Ограничивающее устройство 300 жестко соединено с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120. Прокладка 400 в сборе содержит по меньшей мере одну прокладку 410, и по меньшей мере одна поверхность по меньшей мере одной прокладки 410 снабжена одним или более выступами 420.
[36] Как показано на фиг. 1 и фиг. 2, в этом варианте осуществления основная часть 100 ультразвукового расходомера может быть соединена с трубопроводом, в котором находится текучая среда, подлежащая измерению, так что текучая среда, подлежащая измерению, может течь через приемную полость 110 основной части 100 с обеспечением тем самым возможности отправки узлом 200 преобразования, расположенным в фиксирующем отверстии 120, ультразвуковых волн в направлении текучей среды, подлежащей измерению, и приема ультразвуковых волн, которыми воздействовали на текучую среду, для измерения расхода текучей среды. То есть, когда приемная полость 110 находится в сообщении с фиксирующим отверстием 120, текучая среда, протекающая через приемную полость 110, может входить в фиксирующее отверстие 120. Поэтому для предотвращения вытекания текучей среды из основной части 100 сквозь фиксирующее отверстие 120 узел 200 преобразования должен быть герметично соединен с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120.
[37] Как показано на фиг. 1, в конкретной реализации основная часть 100 содержит несколько фиксирующих отверстий 120, все эти несколько фиксирующих отверстий 120 расположены в радиальном направлении основной части 100, и каждое фиксирующее отверстие 120 внутри снабжено одним узлом 200 преобразования, одним ограничивающим устройством 300 и одной прокладкой 400 в сборе. В одном представленном в качестве примера варианте осуществления прокладка 400 в сборе надета на второй конец 215 узла 200 преобразования, и затем узел из узла 200 преобразования и прокладки 400 в сборе вставлен в фиксирующее отверстие 120, и затем ограничивающее устройство 300 вставлено в фиксирующее отверстие 120 от внешней стороны основной части 100 и примыкает к прокладке 400 в сборе.
[38] Как показано на фиг. 1 и фиг. 2, в некоторых вариантах осуществления первый конец 214 узла 200 преобразования обращен к приемной полости 110, и первый конец 214 может служить рабочим концом узла 200 преобразования для отправки и приема ультразвуковых волн в направлении к и текучей среде и от нее внутри приемной полости 110. Для лучшей отправки и приема ультразвуковых волн первый конец 214 не находится в непосредственном контакте с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120.
[39] Как показано на фиг. 2, в некоторых вариантах осуществления второй конец 215 узла 200 преобразования свободной посадкой связан с ограничивающим устройством 300, второй конец 215 узла 200 преобразования пропущен через прокладку 400 в сборе, так что узел 200 преобразования находится в непрямом контакте с ограничивающим устройством 300 посредством прокладки 400 в сборе. Поэтому предотвращается передача помех или шума, передаваемых от основной части 100 на ограничивающее устройство 300, на узел 200 преобразования непосредственно через ограничивающее устройство 300, и, таким образом, интенсивность помех, передаваемых на узел 200 преобразования, уменьшается.
[40] Как показано на фиг. 2-5, в некоторых вариантах осуществления прокладка 400 в сборе может содержать по меньшей мере одну прокладку 410. Помехи поглощаются прокладкой 400 в сборе, когда проходят через прокладку 400 в сборе, с уменьшением тем самым интенсивности помех и уменьшением воздействия помех на узел 200 преобразования. По меньшей мере одна поверхность по меньшей мере одной прокладки 410 в прокладке 400 в сборе снабжена выступом 420, то есть одна боковая поверхность прокладки 410 или две противоположные боковые поверхности прокладки 410 могут быть снабжены выступом 420, так что выступ (выступы) 420 на прокладке 410 может быть обращен (могут быть обращены) к ограничивающему устройству 300 или обращен (обращены) к узлу 200 преобразования и также может быть обращен (могут быть обращены) как к ограничивающему устройству 300, так и к узлу 200 преобразования.
[41] Следует понимать, что когда выступы 420 прокладок 410 обращены к ограничивающему устройству 300, то выступ 420 одной прокладки 410 может быть в контакте с ограничивающим устройством 300 или может быть в контакте со смежной прокладкой 410. Например, когда прокладка 400 в сборе содержит одну прокладку 410, выступ 420 на прокладке 410 может быть в контакте с ограничивающим устройством 300. Когда прокладка 400 в сборе содержит две прокладки 410 и обе из двух прокладок 410 содержат выступы 420, выступ 420 одной прокладки 410 может быть в контакте с ограничивающим устройством 300, и выступ 420 другой прокладки 410 может быть в контакте со смежной прокладкой 410. Аналогично, когда выступы 420 на прокладках 410 обращены к узлу 200 преобразования, выступ 420 на одной прокладке 410 может быть в контакте с узлом 200 преобразования или может быть в контакте со смежной прокладкой 410. Например, когда прокладка 400 в сборе содержит одну прокладку 410, выступ 420 на прокладке 410 может быть в контакте с узлом 200 преобразования. Когда прокладка 400 в сборе содержит две прокладки 410 и обе из двух прокладок 410 содержат выступы 420, выступ 420 одной прокладки 410 может быть в контакте с узлом 200 преобразования, и выступ 420 другой прокладки 410 может быть в контакте со смежной прокладкой 410.
[42] В одном представленном в качестве примера варианте осуществления, когда обе из двух противоположных боковых поверхностей прокладки 410 содержат выступы 420, выступы 420 на одной прокладке 410 могут быть в контакте как с узлом 200 преобразования, так и с ограничивающим устройством 300, или в контакте как с узлом 200 преобразования, так и со смежной прокладкой 410, или в контакте как с ограничивающим устройством 300, так и со смежной прокладкой 410, или в контакте с двумя смежными прокладками 410. Например, когда прокладка 400 в сборе содержит одну прокладку 410, выступы 420 на прокладке 410 могут быть в контакте как с узлом 200 преобразования, так и с ограничивающим устройством 300. В качестве другого примера, когда прокладка 400 в сборе содержит три прокладки 410 и две боковые поверхности одной прокладки 410 содержат выступы 420, выступы 420 на прокладке 410 могут быть в контакте как с ограничивающим устройством 300, так и со смежной прокладкой 410, если прокладка 410, содержащая выступы 420, расположена рядом с ограничивающим устройством 300; выступы 420 на прокладке 410 могут быть в контакте как с узлом 200 преобразования, так и со смежной прокладкой 410, если прокладка 410, содержащая выступы 420, расположена рядом с узлом 200 преобразования; и выступы 420 на прокладке 410 могут быть в контакте с обеими из двух смежных прокладок 410, если прокладка 410, содержащая выступы 420, расположена между двумя прокладками 410, не содержащими выступа 420.
[43] Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, в конкретной реализации одна боковая поверхность прокладки 410 может быть снабжена одним выступом 420. Например, один выступ 420 может быть кольцевым выступом или выступом с формой линии сгиба, и кольцевой выступ может быть концентрическим относительно прокладки 410. Кольцевой выступ может быть круглым или многоугольным кольцевым. Одна боковая поверхность прокладки 410 может также быть снабжена несколькими выступами 420. Например, несколько выступов 420 могут быть несколькими кольцевыми выступами, указанными выше. Когда одна боковая поверхность прокладки 410 снабжена двумя кольцевыми выступами, два кольцевых выступа могут быть в контакте с разными областями узла 200 преобразования соответственно.
[44] Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, в некоторых вариантах осуществления несколько выступов 420 могут быть по меньшей мере одним из выступов в форме бруска, выступов в форме блока, выступов в форме выпуклой пластины и дугообразных выступов. Когда все несколько выступов 420 представляют собой дугообразные выступы, несколько дугообразных выступов могут быть расположены кругом с образованием прерывистого кольцевого выступа, который является соосным с прокладкой 410 (как показано на фиг. 3), и прерывистых кольцевых выступов может быть несколько по количеству. В одном представленном в качестве примера варианте осуществления, когда одна боковая поверхность прокладки 410 снабжена двумя прерывистыми кольцевыми выступами (как показано на фиг. 4), два прерывистых кольцевых выступа могут быть в контакте с разными областями узла 200 преобразования соответственно.
[45] Следует отметить, что прокладка 400 в сборе в вариантах осуществления настоящего изобретения может содержать по меньшей мере одну прокладку 410. Например, прокладка 400 в сборе может содержать одну прокладку 410 или несколько прокладок 410. Когда прокладка 400 в сборе содержит несколько прокладок 410, все несколько прокладок 410 надеты на второй конец 215 узла 200 преобразования. Прокладка 400 в сборе может содержать две прокладки 410, три прокладки 410, четыре прокладки 410 или даже больше прокладок 410. Чем больше количество прокладок 410, тем это более предпочтительно для удлинения пути помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на узел 200 преобразования, с уменьшением тем самым интенсивности помех до некоторой степени. При этом количество прокладок 410 может быть установлено согласно практическим требованиям.
[46] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложен ультразвуковой расходомер, в котором ограничивающее устройство 300 жестко соединено с фиксирующим отверстием 120 основной части 100, второй конец 215 узла 200 преобразования свободной посадкой связан с ограничивающим устройством 300, и прокладка 400 в сборе надета на второй конец 215. Так что узел 200 преобразования образует непрямой контакт с основной частью 100 на втором конце 215 последовательно посредством прокладки 400 в сборе и ограничивающего устройства, и интенсивность помех, передаваемых от основной части 100 на узел 200 преобразования, уменьшается посредством прокладки 400 в сборе с уменьшением тем самым воздействия помех от основной части на узел 200 преобразования и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
[47] Кроме того, поскольку соединительная конструкция между узлом 200 преобразования и основной частью 100 улучшена, необходимо выполнять вторичную обработку сигнала посредством сложной конструкции программного обеспечения и аппаратного обеспечения с уменьшением тем самым стоимости производства ультразвукового расходомера и упрощением процесса получения ультразвукового расходомера.
[48] Как показано на фиг. 3-5, на основе предыдущих вариантов осуществления прокладка 410 снабжена сквозным отверстием 413, и прокладка 410 надета на второй конец 215 узла 200 преобразования посредством сквозного отверстия 413. Каждый выступ имеет контактную поверхность 430, и сумма площадей всех контактных поверхностей 430 меньше, чем площадь поверхности одной стороны прокладки, на которой расположены выступы.
[49] Как показано на фиг. 1-4, в этом варианте осуществления конец, обращенный от прокладки 410, каждого выступа 420 на прокладке 410 имеет контактную поверхность 430, и сумма площадей всех контактных поверхностей 430 меньше, чем площадь поверхности одной стороны прокладки 410, на которой расположены выступы 420. Контактные поверхности 430 могут быть в контакте с ограничивающим устройством 300 или в контакте со смежной прокладкой 410 и могут также быть в контакте с узлом 200 преобразования.
[50] В одном представленном в качестве примера варианте осуществления, когда контактные поверхности 430 расположены между выступами 420 и ограничивающим устройством 300, и сумма площадей нескольких контактных поверхностей 430 должна быть по меньшей мере меньше, чем площадь поверхности ограничивающего устройства 300, обращенного к прокладке 410. Так что помехи на ограничивающем устройстве 300 передаются на прокладку 410 через несколько контактных поверхностей 430 с уменьшением тем самым пути передачи помех между ограничивающим устройством 300 и прокладкой 410 и дополнительным уменьшением количества помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на прокладку 410.
[51] В другом варианте осуществления, когда контактные поверхности 430 расположены между выступами 420 и смежной прокладкой 410, размеры двух смежных прокладок 410 являются одинаковыми, так что помехи на прокладках 410 могут быть переданы через контактную поверхность 430 с уменьшением тем самым пути передачи помех между двумя прокладками 410 и дополнительным уменьшением количества передаваемых помех между двумя смежными прокладками 410.
[52] В другом варианте осуществления, когда контактные поверхности 430 расположены между выступами 420 и узлом 200 преобразования, сумма площадей нескольких контактных поверхностей 430 должна быть по меньшей мере меньше, чем площадь поверхности узла 200 преобразования, обращенного к прокладке 410. Так что помехи на прокладке 410 могут быть переданы на узел 200 преобразования через несколько контактных поверхностей 430 с уменьшением тем самым пути передачи помех между прокладкой 410 и узлом 200 преобразования и дополнительным уменьшением количества помех, передаваемых от прокладки 410 на узел 200 преобразования.
[53] В одном представленном в качестве примера варианте осуществления, когда прокладка 400 в сборе содержит одну прокладку 410 и обе из двух противоположных боковых поверхностей прокладки 410 содержат выступы 420, выступ 420 на боковой поверхности прокладки 410, обращенный к ограничивающему устройству 300, находится в контакте с ограничивающим устройством 300. Поскольку площадь контакта между выступом 420 и ограничивающим устройством 300 меньше, чем площадь контакта, когда боковая поверхность прокладки 410 находится в контакте с ограничивающим устройством 300, то количество помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на прокладку 410, уменьшается с уменьшением тем самым воздействия помех на узел 200 преобразования. Аналогично выступ 420 на боковой поверхности прокладки 410, обращенный к узлу 200 преобразования, находится в контакте с узлом 200 преобразования, и площадь контакта между выступом 420 и узлом 200 преобразования меньше, чем площадь контакта, когда боковая поверхность прокладки 410 находится в контакте с узлом 200 преобразования, с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых от прокладки 410 на узел 200 преобразования, и дополнительным уменьшением воздействия помех на узел 200 преобразования.
[54] Как показано на фиг. 2-5, в конкретной реализации один или более выступов 420 расположены на по меньшей мере одной поверхности по меньшей мере одной прокладки 410. Поэтому площадь контакта между ограничивающим устройством 300 и прокладкой 410, или между смежными прокладками 410, или между прокладкой 410 и узлом 200 преобразования может быть уменьшена с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на узел 200 преобразования посредством прокладки 400 в сборе, и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
[55] Как показано на фиг. 5, на основании рассмотренных выше вариантов осуществления прокладка 400 в сборе содержит несколько прокладок 410, и несколько прокладок 410 могут содержать металлическую прокладку 411 и/или неметаллическую прокладку 412.
[56] Как показано на фиг. 5, в этом варианте осуществления несколько прокладок 410 могут быть металлическими прокладками 411. Когда текучая среда проходит через приемную полость 110 основной части 100, текучая среда может создавать давление, характеризующееся определенной силой, которая приложена к узлу 200 преобразования. Металлические прокладки 411 обладают лучшей характеристикой сопротивления сдавливанию и могут продлить срок службы прокладок 410. Например, металлическим материалом металлической прокладки 411 может быть железный сплав, железо, медный сплав, медь, алюминиевый сплав и т.п. Несколько прокладок могут также быть неметаллическими прокладками 412. Неметаллические прокладки 412 могут быть выполнены из материала, обладающего характеристиками амортизации и уменьшения шума. Благодаря наличию неметаллических прокладок 412 вибрация, вызванная помехами, может быть поглощена с уменьшением тем самым интенсивности помех и дополнительным уменьшением воздействия помех на узел 200 преобразования. Несколько прокладок 410 могут также содержать как металлическую прокладку 411, так и неметаллическую прокладку 412. Благодаря использованию комбинации металлической прокладки 411 и неметаллической прокладки 412 можно учесть как срок службы прокладок 410, так и уменьшение воздействия помех на узел 200 преобразования.
[57] Следует понимать, что каждая из неметаллической прокладки 412 и металлической прокладки 411 может быть снабжена выступом 420. Когда несколько прокладок 410 представляют собой металлические прокладки 411, по меньшей мере одна из металлических прокладок 411 снабжена выступом 420, так что металлическая прокладка 411 находится в контакте с узлом 200 преобразования по меньшей мере посредством выступа 420. Когда несколько прокладок 410 представляют собой неметаллические прокладки 412, по меньшей мере одна из неметаллических прокладок 412 снабжена выступом 420, так что неметаллическая прокладка 412 находится в контакте с узлом 200 преобразования по меньшей мере посредством выступа 420. Когда несколько прокладок 410 содержат как металлическую прокладку 411, так и неметаллическую прокладку 412, каждая из металлической прокладки 411 и неметаллической прокладки 412 может быть снабжена выступом 420, так что металлическая прокладка 411 находится в контакте с узлом 200 преобразования по меньшей мере посредством выступа 420 или неметаллическая прокладка 412 находится в контакте с узлом 200 преобразования по меньшей мере посредством выступа 420.
[58] В одном представленном в качестве примера варианте осуществления прокладка 410, содержащая выступ 420, в прокладке 400 в сборе может быть металлической прокладкой 411 или неметаллической прокладкой 412. Когда прокладка 400 в сборе содержит три прокладки 410, из которых две прокладки 410 могут быть металлическими прокладками 411, а другая может быть неметаллической прокладкой 412, неметаллическая прокладка 412 может быть расположена между двумя металлическими прокладками 411. Металлическая прокладка 411 рядом с узлом 200 преобразования снабжена выступом 420, что может уменьшить количество помех, передаваемых на узел 200 преобразования. Благодаря наличию неметаллической прокладки 412 интенсивность помех, передаваемых от ограничивающего устройства на другую металлическую прокладку 411, может быть уменьшена. В качестве другого примера любые две прокладки 410 в прокладке 400 в сборе могут быть неметаллическими прокладками 412, при этом оставшаяся представляет собой металлическую прокладку 411, и прокладки 410, каждая из которых содержит выступ 420, могут быть двумя неметаллическими прокладками 412.
[59] На основании рассмотренных выше вариантов осуществления материал неметаллической прокладки 412 является пластиком, при этом пластик представляет собой одно из полифениленсульфида, полиимида, полиэфирэфиркетона, жидкого кристаллического полимера или полисульфона.
[60] Следует отметить, что пластик может быть специальным конструкционным пластиком с высокими универсальными характеристиками и температурой длительного использования свыше 150 °C, и специальный конструкционный пластик может хорошо влиять на амортизацию и уменьшение шума. Благодаря использованию специального конструкционного пластика неметаллическая прокладка 412 может характеризоваться улучшенными функциями амортизации и уменьшения шума с уменьшением тем самым интенсивности и количества помех или шума, передаваемых на узел 200 преобразования, дополнительным улучшением точности сигнала узла 200 преобразования и дополнительным улучшением точности измерения ультразвукового расходомера.
[61] На основании рассмотренных выше вариантов осуществления прокладка 400 в сборе содержит три прокладки 410, при этом две из трех прокладок 410 представляют собой металлические прокладки 411, а оставшаяся прокладка представляет собой неметаллическую прокладку 412. Там, где одна металлическая прокладка 411 расположена между неметаллической прокладкой 412 и ограничивающим устройством 300, другая металлическая прокладка 411 расположена между неметаллической прокладкой 412 и узлом 200 преобразования, и каждая из двух металлических прокладок 411 снабжена выступом 420.
[62] В этом варианте осуществления металлическая прокладка 411 предусмотрена между ограничивающим устройством 300 и неметаллической прокладкой 412. Когда помехи на основной части 100 передаются на ограничивающее устройство 300 и затем передаются от ограничивающего устройства 300 на неметаллическую прокладку 412 через металлическую прокладку 411, наличие выступа 420 на металлической прокладке 411 обеспечивает уменьшение площади контакта между металлической прокладкой 411 и неметаллической прокладкой 412 с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на неметаллическую прокладку 412 через металлическую прокладку 411. Когда помехи передаются на неметаллическую прокладку 412, интенсивность помех, передаваемых на неметаллическую прокладку 412, уменьшается, поскольку неметаллическая прокладка 412 обладает эффектом амортизации и уменьшения шума. Кроме того, металлическая прокладка 411 предусмотрена между неметаллической прокладкой 412 и узлом 200 преобразования, и благодаря наличию выступа 420 на металлической прокладке 411 площадь контакта между металлической прокладкой 411 и узлом 200 преобразования уменьшается, так что количество помех, передаваемых от неметаллической прокладки 412 на узел 200 преобразования через металлическую прокладку 411, дополнительно уменьшается с уменьшением тем самым воздействия помех на узел 200 преобразования и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
[63] Как показано на фиг. 5, на основе предыдущих вариантов осуществления прокладка 400 в сборе содержит четыре прокладки 410, при этом три прокладки 410 представляют собой металлические прокладки 411, а оставшаяся прокладка представляет собой неметаллическую прокладку 412. При этом две металлические прокладки 411 расположены между неметаллической прокладкой 412 и ограничивающим устройством 300. При этом последняя металлическая прокладка 411 расположена между неметаллической прокладкой 412 и узлом 200 преобразования. Как металлическая прокладка 411 рядом с ограничивающим устройством 300, так и металлическая прокладка 411 рядом с узлом 200 преобразования снабжены выступом 420.
[64] Как показано на фиг. 5, в этом варианте осуществления, когда текучая среда в приемной полости 110 основной части 100 характеризуется высокой скоростью или высоким давлением, давление, прилагаемое текучей средой к узлу 200 преобразования в фиксирующем отверстии 120, является также относительно высоким. В то же время, поскольку площадь контакта между выступом 420 металлической прокладки 411 и неметаллической прокладки 412 является небольшой и неметаллическая прокладка 412 имеет более низкую характеристику сопротивления сдавливанию, то выступ 420 на металлической прокладке 411 легко приводит к повреждению неметаллической прокладки 412. Металлическая прокладка 411 расположена между металлической прокладкой 411, содержащей выступ 420, и неметаллической прокладкой 412, и эта металлическая прокладка 411 представляет собой плоскую прокладку, имеющую плоскую поверхность, так что может предотвращаться непосредственный контакт выступа 420 металлической прокладки 411 с неметаллической прокладкой 412 с предотвращением тем самым повреждения неметаллической прокладки 412 и продлением срока службы прокладки 400 в сборе.
[65] Как показано на фиг. 1-6, на основе вышеуказанных вариантов осуществления ограничивающее устройство 300 снабжено сообщающим отверстием 310 вдоль направления установки ограничивающего устройства 300, второй конец 215 расположен в сообщающем отверстии 310, и второй конец 215, расположенный в сообщающем отверстии 310, свободной посадкой связан с сообщающим отверстием 310. Поверхность ограничивающего устройства 300, которая находится в контакте с прокладкой 400 в сборе, снабжена пазом 320 или выступом (на фигурах не показан), паз 320 находится в сообщении с сообщающим отверстием 310. Внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства 300 герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 посредством резьбы, или внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства 300 жестко соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 посредством пружинного кольца.
[66] Как показано на фиг. 1-6, путем обеспечения прохождения второго конца 215 узла 200 преобразования в сообщающее отверстие 310 ограничивающего устройства 300 предотвращается выпадение прокладки 400 в сборе из зазора между вторым концом 215 узла 200 преобразования и ограничивающим устройством 300, и улучшается стабильность соединения прокладки 400 в сборе. Второй конец 215, проходящий в сообщающее отверстие 310, свободной посадкой связан с внутренней периферической стенкой сообщающего отверстия 310, и, таким образом, может быть предотвращена передача помех на основной части 100 на узел 200 преобразования из области, где второй конец 215 находится в непосредственном контакте с ограничивающим устройством 300, с уменьшением тем самым воздействия помех на узел 200 преобразования. Кроме того, благодаря наличию пазов 320, которые находятся в сообщении с сообщающим отверстием 310, на поверхности ограничивающего устройства, которая находится в контакте с прокладкой 410, и обеспечению примыкания поверхности ограничивающего устройства 300 в направлении открывания паза 320 к прокладке 400 в сборе, площадь контакта между ограничивающим устройством 300 и прокладкой 400 в сборе может быть уменьшена с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых на прокладку 400 в сборе через ограничивающее устройство 300.
[67] Следует понимать, что, благодаря наличию выступа на стороне ограничивающего устройства 300, обращенной к прокладке 410, ограничивающее устройство 300 находится в контакте с прокладкой 410 посредством выступа, и, таким образом, площадь контакта между ограничивающим устройством 300 и прокладкой 410 может быть уменьшена с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых на прокладку 400 в сборе через ограничивающее устройство 300. Кроме того, когда сторона прокладки 410, находящаяся рядом с ограничивающим устройством 300 и обращенная к ограничивающему устройству 300, снабжена выступом 420, выступ ограничивающего устройства 300 может быть надлежащим образом введен в контакт с выступом 420 прокладки 410, так что площадь контакта между ограничивающим устройством 300 и прокладкой 410 дополнительно уменьшается с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых от ограничивающего устройства 300 на прокладку 410.
[68] Как показано на фиг. 6, в конкретной реализации внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства 300 герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 посредством резьбы с улучшением тем самым стабильности соединения ограничивающего устройства 300. Когда текучая среда в приемной полости 110 прикладывает высокое давление к узлу 200 преобразования, предотвращается выскакивание узла 200 преобразования из фиксирующего отверстия 120. В некоторых вариантах осуществления ограничивающее устройство 300 может быть фиксирующей гайкой, внешняя периферическая сторона фиксирующей гайки снабжена резьбой, и внутренняя периферическая стенка фиксирующего отверстия 120 может также быть снабжена резьбой, входящей в зацепление с резьбой на внешней периферической стороне фиксирующей гайки, так что фиксирующая гайка соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 посредством резьбы. В других вариантах осуществления внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства 300 может быть жестко соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 посредством пружинного кольца (на фигурах не показано) с улучшением тем самым удобства отделения ограничивающего устройства 300.
[69] Как показано на фиг. 7 и фиг. 8, на основании вышеуказанных вариантов осуществления узел 200 преобразования содержит преобразователь 210 и изолирующее устройство 220. Преобразователь 210 имеет первый конец 214 и второй конец 215. Изолирующее устройство 220 надето на первый конец 214 вдоль осевого направления преобразователя 210, и первый конец 214 герметично соединен с изолирующим устройством 220, так что первый конец 214 герметично соединен с фиксирующим отверстием 120 посредством изолирующего устройства 220. Сторона первого конца 214, обращенная к прокладке 410, имеет первую контактную поверхность, примыкающую к прокладке 410, и сторона изолирующего устройства 220, обращенная к прокладке 410, имеет вторую контактную поверхность, примыкающую к прокладке 410, так что выступы 420 на прокладке 410 находятся в контакте с первой контактной поверхностью и/или второй контактной поверхностью.
[70] Как показано на фиг. 7 и фиг. 8, в этом варианте осуществления, путем соединения преобразователя 210 и внутренней периферической стенки фиксирующего отверстия 120 посредством изолирующего устройства 220, может предотвращаться непосредственная передача помех на основной части 100 в преобразователь 210 через внешнюю периферическую стенку фиксирующего отверстия 120 с уменьшением тем самым интенсивности помех, передаваемых в преобразователь 210.
[71] Как показано на фиг. 5 и фиг. 7, в других вариантах осуществления, как первый конец 214, так и второй конец 215 узла 200 преобразования расположены на преобразователе 210, и первый конец 214 предназначен для герметичного соединения с изолирующим устройством 220. Путем надевания изолирующего устройства 220 на первый конец 214 первый конец 214 герметично соединен с изолирующим устройством 220 для обеспечения герметичного соединения между изолирующим устройством 220 и преобразователем 210. Внешняя периферическая стенка изолирующего устройства 220 герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 для обеспечения непрямого герметичного соединения между преобразователем 210 и фиксирующим отверстием 120 с предотвращением тем самым утечки текучей среды в приемной полости 110 основной части 100 через зазор между изолирующим устройством 220 и фиксирующим отверстием 120 или ее вытекания через зазор между изолирующим устройством 220 и преобразователем 210 и с дополнительным улучшением уплотнительного свойства между узлом 200 преобразования и фиксирующим отверстием 120.
[72] Как опять-таки показано на фиг. 7 и фиг. 8, в некоторых вариантах осуществления форма преобразователя 210 может быть цилиндрической, внешний диаметр первого конца 214 может быть больше относительно второго конца 215, так что сторона первого конца 214 рядом со вторым концом 215 образует первую контактную поверхность 216, проходящую вдоль радиального направления первого конца 214. Изолирующее устройство 220, надетое на первый конец 214, имеет вторую контактную поверхность 224, и вторая контактная поверхность 224 и первая контактная поверхность 216 расположены на одной стороне. Первая контактная поверхность 216 и вторая контактная поверхность 224 предназначены для примыкания к прокладке 410.
[73] Как показано на фиг. 5 и фиг. 7, в одном представленном в качестве примера варианте осуществления несколько выступов 420 прокладки 410 рядом с узлом 200 преобразования могут быть двумя прерывистыми кольцевыми выступами, два прерывистых кольцевых выступа расположены концентрически. Несколько выступов 420 рядом с центром прокладки 410 могут примыкать к первой контактной поверхности 216, и сумма площадей нескольких контактных поверхностей 430 между несколькими выступами 420 и первой контактной поверхностью 216 меньше, чем площадь поверхности первой контактной поверхности 216. Несколько выступов 420, удаленных от центра прокладки 410, могут примыкать ко второй контактной поверхности 224, и сумма площадей нескольких контактных поверхностей 430 между несколькими выступами 420 и второй контактной поверхностью 224 меньше, чем площадь поверхности второй контактной поверхности 224. Поэтому прокладка 410, содержащая два кольцевых выступа, может уменьшать как площадь контакта с преобразователем 210, так и площадь контакта с изолирующим устройством 220 с уменьшением тем самым количества помех, передаваемых в преобразователь 210 через прокладку 410.
[74] Как показано на фиг. 5-9, на основе предыдущих вариантов осуществления первый конец 214 снабжен соединительной частью 211, соединительная часть 211 герметично соединена с изолирующим устройством 220; соединительная часть 211 имеет первую контактную поверхность 216.
[75] Как показано на фиг. 7-9, в одном представленном в качестве примера варианте осуществления соединительная часть 211 может быть частью первого конца 214, соединительная часть 211 может быть расположена на стороне, которая рядом со вторым концом 215, и сторона соединительной части 211 рядом с прокладкой 400 в сборе имеет первую контактную поверхность 216. Соединительная часть 211 может также быть всей частью первого конца 214, например первый конец 214 представляет собой соединительную часть 211, и внешняя периферическая поверхность первого конца 214 полностью расположена в изолирующем устройстве 220.
[76] Следует отметить, что, как показано на фиг. 8 и фиг. 9, первый конец 214 преобразователя 210 может быть цилиндрическим элементом с неравномерными внешними диаметрами в направлении длины преобразователя 210 или цилиндрическим элементом с равномерным внешним диаметром в направлении длины преобразователя 210. Когда первый конец 214 представляет собой цилиндрический элемент с неравномерными внешними диаметрами в направлении длины преобразователя 210, внешний диаметр соединительной части 211 больше, чем внешние диаметры других частей первого конца 214. Когда первый конец 214 представляет собой цилиндрический элемент с равномерным внешним диаметром в направлении длины преобразователя 210, внешний диаметр соединительной части 211 является таким же, как и внешние диаметры других частей первого конца 214. При этом размер внешней периферической поверхности соединительной части 211 и размеры внешних периферических поверхностей других частей первого конца 214 могут быть отрегулированы согласно фактическим требованиям, что конкретно не ограничено в этом документе.
[77] Как показано на фиг. 2, фиг. 7 и фиг. 8, на основании рассмотренных выше вариантов осуществления изолирующее устройство 220 содержит изолирующую втулку 221 и по меньшей мере одно первое уплотнительное кольцо 222. Изолирующая втулка 221 надета на соединительную часть 211, и изолирующая втулка 221 герметично соединена с соединительной частью 211. Внешняя периферическая стенка изолирующей втулки 221 снабжена по меньшей мере одним первым кольцевым пазом 223, первый кольцевой паз 223 выполнен вокруг внешней периферической стенки изолирующей втулки 221, и каждое первое уплотнительное кольцо 222 зафиксировано в одном первом кольцевом пазе 223. Изолирующая втулка 221 герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 через по меньшей мере одно первое уплотнительное кольцо 222, и первый зазор 225 предусмотрен между внешней стенкой изолирующей втулки 221 и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120.
[78] Как показано на фиг. 8 и фиг. 9, в этом варианте осуществления изолирующее устройство 220 содержит изолирующую втулку 221 и первое уплотнительное кольцо 222, изолирующая втулка 221 надета на соединительную часть 211, и вторая контактная поверхность может быть расположена на изолирующей втулке 221. Первый кольцевой паз 223 может быть соосным с изолирующей втулкой 221. Первое уплотнительное кольцо 222 может характеризоваться определенной упругостью, и посредством посадки с натягом между первым уплотнительным кольцом 222 и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 обеспечено уплотнительное соединение между изолирующей втулкой 221 и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120, изолирующая втулка 221 находится в контакте с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 только посредством первого уплотнительного кольца 222, и площадь контакта между внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 и изолирующей втулкой 221 уменьшается с уменьшением тем самым количества помех или шума на основной части 100, передаваемых в изолирующую втулку 221, с дополнительным уменьшением количества помех, передаваемых в преобразователь 210 через изолирующую втулку 221, и уменьшением воздействия помех на преобразователь 210.
[79] Следует понимать, что один первый кольцевой паз 223 на изолирующей втулке 221 может быть снабжен несколькими первыми уплотнительными кольцами 222. На изолирующей втулке 221 может быть несколько первых кольцевых пазов 223, и может также быть несколько первых уплотнительных колец 222. Благодаря наличию нескольких первых уплотнительных колец 222 уплотнительное свойство между изолирующей втулкой 221 и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия 120 может быть улучшено. Следует отметить, что, когда изолирующее устройство содержит изолирующую втулку 221 и первое уплотнительное кольцо 222, изолирующая втулка 221 имеет вторую контактную поверхность 224, то есть вторая контактная поверхность 224 расположена на одном конце изолирующей втулки рядом с прокладкой 400 в сборе.
[80] Как показано на фиг. 2, фиг. 7, фиг. 8 и фиг. 9, на основании рассмотренных выше вариантов осуществления преобразователь 210 дополнительно содержит по меньшей мере одно второе уплотнительное кольцо 212. Внешняя периферическая стенка соединительной части 211 снабжена по меньшей мере одним вторым кольцевым пазом 213. Второй кольцевой паз 213 выполнен вокруг внешней периферической стенки соединительной части 211, и каждое второе уплотнительное кольцо 212 зафиксировано в одном втором кольцевом пазе 213. Соединительная часть 211 герметично соединена с изолирующей втулкой 221 посредством по меньшей мере одного второго уплотнительного кольца 212. Второй зазор 217 предусмотрен между внешней стенкой соединительной части 211 и внутренней периферической стенкой изолирующей втулки 221.
[81] Как показано на фиг. 8 и фиг. 9, в этом варианте осуществления второй кольцевой паз 213 предусмотрен на соединительной части 211, и второе уплотнительное кольцо 212 зафиксировано во втором кольцевом пазе 213. Так что соединительная часть 211 герметично соединена с внутренней периферической стенкой изолирующей втулки 221 посредством второго уплотнительного кольца 212 с уменьшением тем самым площади контакта между соединительной частью 211 и изолирующей втулкой 221, уменьшением количества помех, передаваемых на соединительную часть 211 посредством изолирующей втулки 221, и дополнительным уменьшением воздействия помех на преобразователь 210.
[82] Следует понимать, что, второе уплотнительное кольцо 212 может быть выполнено из материала, обладающего определенной упругостью, так что соединение посадкой с натягом образовано между соединительной частью 211, снабженной вторым уплотнительным кольцом 212, и внутренней периферической стенкой изолирующей втулки 221. Соединительная часть 211 может содержать несколько вторых кольцевых пазов 213, и одно или более вторых уплотнительных колец 212 могут быть зафиксированы в каждом втором кольцевом пазе 213. Путем увеличения количества вторых уплотнительных колец 212 может быть улучшена характеристика уплотнения и стабильность соединения между изолирующей втулкой 221 и соединительной частью 211.
[83] На основании рассмотренных выше вариантов осуществления материал изолирующей втулки 221 представляет собой специальный конструкционный пластик или металл. Материал первого уплотнительного кольца 222 и второго уплотнительного кольца 212 представляет собой резину.
[84] В некоторых вариантах осуществления материал изолирующей втулки 221 представляет собой специальный конструкционный пластик, при этом специальный конструкционный пластик и материал неметаллической прокладки 412 могут быть одним и тем же материалом. Этим можно дополнительно улучшить эффекты амортизации и уменьшения шума изолирующей втулки 221 с дополнительным уменьшением тем самым воздействия помех на преобразователь 210 и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера. Кроме того, первое уплотнительное кольцо 222 и второе уплотнительное кольцо 212 могут быть выполнены из резинового материала, поскольку резиновый материал характеризуется хорошими эффектами поглощения шума и уменьшения шума. Благодаря использованию первого уплотнительного кольца 222 и второго уплотнительного кольца 212, выполненных из резинового материала, интенсивность помех и количество переданных помех могут быть уменьшены с уменьшением тем самым воздействия помех на преобразователь 210 и дополнительным повышением точности измерения ультразвукового расходомера.
[85] Примеры или варианты осуществления в этом описании описаны постепенно, в каждом варианте осуществления акцент сделан на отличиях от других вариантов осуществления, и одинаковые и подобные части во всех вариантах осуществления могут относиться друг к другу.
[86] Следует отметить, что упоминания в описании выражений «один вариант осуществления», «вариант осуществления», «представленный в качестве примера вариант осуществления», «некоторые варианты осуществления» и т.д. указывают на то, что описанные варианты осуществления могут содержать конкретные признаки, конструкции или характеристики, но каждый вариант осуществления не может обязательно содержать конкретные признаки, конструкции или характеристики. Кроме того, такие выражения не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, когда конкретные признаки, конструкции или характеристики описаны в связи с вариантами осуществления, то в пределах объема знаний специалистов в данной области техники находится реализация таких признаков, конструкций или характеристик в связи с другими вариантами осуществления, которые описаны явно или неявно.
[87] В целом, термины должны быть по меньшей мере частично понятны из использования в контексте. Например, по меньшей мере частично в зависимости от контекста выражение «один или более» при использовании в этом документе может быть использовано для описания любого признака, конструкции или характеристики в единственном числе или может быть использовано для описания комбинаций признаков, конструкций или характеристик во множественном числе. Аналогично по меньшей мере частично в зависимости от контекста употребление «неопределенных» или «определенных» терминов может также пониматься для передачи единственного или множественного числа.
[88] Должно быть абсолютно понятно, что «на», «над» и «поверх» в этой заявке должны объясняться в широком смысле, так что «на» не только означает «непосредственно на чем-то», но и имеет значение «на чем-то» с наличием элементов или слоев между ними, и «над» или «поверх» не только имеет значение «над чем-то» или «поверх чего-то», но и имеет значение «над чем-то» или «поверх чего-то» без элементов или слоев между ними (а именно непосредственно на чем-то).
[89] Кроме того, слова, относящиеся к пространству, такие как «ниже», «под», «снизу», «над», «поверх» и т.п., могут быть использованы в этом документе для простоты описания с целью описания взаимного расположения одного элемента или составляющей относительно других показанных элементов или составляющих. Подразумевается, что слова, относящиеся к пространству, включают разные ориентации устройств в ходе использования или работы кроме ориентаций, показанных на фигурах. Устройства могут иметь другие ориентации (быть повернутыми на 90 градусов или в другой ориентации) и слова, предназначенные для описания пространственных отношений, которые используются в этом документе, могут быть аналогично объяснены соответственно.
[90] Наконец, следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления предназначены только для описания технических решений настоящего изобретения, но не для ограничения настоящего изобретения. Хотя настоящее изобретение подробно описано со ссылкой на вышеупомянутые варианты осуществления, специалисты средней квалификации в данной области техники должны понять, что они все еще могут вносить модификации в технические решения, описанные в вышеупомянутых вариантах осуществления, или производить эквивалентные замены некоторых или все технических признаков в них; эти модификации или замены не означают отклонение сущности соответствующих технических решений от объема технических решений вариантов осуществления настоящего изобретения.
Изобретение относится к ультразвуковым расходомерам. Сущность: ультразвуковой расходомер содержит основную часть (100), узел (200) преобразования, ограничивающее устройство (300) и прокладку (400) в сборе. При этом в основной части (100) предусмотрена приемная полость (110) для протекания текучей среды, подлежащей измерению. Боковая стенка основной части (100) снабжена фиксирующим отверстием (120) в сообщении с приемной полостью (110). Узел (200) преобразования, прокладка (400) в сборе и ограничивающее устройство (300) расположены в фиксирующем отверстии (120). Технический результат: повышение точности измерений. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.
1. Ультразвуковой расходомер, содержащий основную часть (100), узел (200) преобразования, ограничивающее устройство (300) и прокладку (400) в сборе;
при этом приемная полость (110) для протекания текучей среды, подлежащей измерению, предусмотрена в основной части (100), боковая стенка основной части (100) снабжена фиксирующим отверстием (120) в сообщении с приемной полостью (110), и узел (200) преобразования, прокладка (400) в сборе и ограничивающее устройство (300) расположены в фиксирующем отверстии (120);
узел (200) преобразования герметично соединен с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120), первый конец (214) узла (200) преобразования обращен к приемной полости (110), второй конец (215) узла (200) преобразования обращен к ограничивающему устройству (300) и свободной посадкой связан с ограничивающим устройством (300), прокладка (400) в сборе надета на второй конец (215) узла (200) преобразования, и ограничивающее устройство (300) находится в контакте с узлом (200) преобразования посредством прокладки (400) в сборе; ограничивающее устройство (300) жестко соединено с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120);
при этом прокладка (400) в сборе содержит по меньшей мере одну прокладку (410), и по меньшей мере одна поверхность по меньшей мере одной прокладки (410) снабжена одним или более выступами (420).
2. Ультразвуковой расходомер по п. 1, отличающийся тем, что прокладка (410) снабжена сквозным отверстием (413) и прокладка (410) надета на второй конец (215) узла преобразования посредством сквозного отверстия (413);
каждый из выступов (420) имеет контактную поверхность (430), и сумма площадей всех контактных поверхностей (430) меньше, чем площадь поверхности стороны, на которой расположены выступы (420), прокладки (410).
3. Ультразвуковой расходомер по п. 2, отличающийся тем, что прокладка (400) в сборе содержит несколько прокладок (410) и несколько прокладок (410) содержат металлическую прокладку (411) и/или неметаллическую прокладку (412).
4. Ультразвуковой расходомер по п. 3, отличающийся тем, что прокладка (400) в сборе содержит три прокладки (410), при этом две из трех прокладок (410) представляют собой металлические прокладки (411), а оставшаяся прокладка (410) представляет собой неметаллическую прокладку (412);
при этом одна из металлических прокладок (411) расположена между неметаллической прокладкой (412) и ограничивающим устройством (300), а другая из металлических прокладок (411) расположена между неметаллической прокладкой (412) и узлом (200) преобразования;
при этом две металлические прокладки (411) снабжены выступами (420) соответственно.
5. Ультразвуковой расходомер по п. 3, отличающийся тем, что прокладка (400) в сборе содержит четыре прокладки (410), при этом три прокладки (410) представляют собой металлические прокладки (411), а оставшаяся прокладка (410) представляет собой неметаллическую прокладку (412);
при этом две из металлических прокладок (411) расположены между неметаллической прокладкой (412) и ограничивающим устройством (300);
при этом оставшаяся из металлических прокладок (411) расположена между неметаллической прокладкой (412) и узлом (200) преобразования;
при этом металлическая прокладка (411) рядом с ограничивающим устройством (300) и металлическая прокладка (411) рядом с узлом (200) преобразования снабжены выступами (420) соответственно.
6. Ультразвуковой расходомер по любому из пп. 3-5, отличающийся тем, что материал неметаллической прокладки (412) представляет собой пластик;
при этом пластик представляет собой одно из полифениленсульфида, полиимида, полиэфирэфиркетона, жидкого кристаллического полимера или полисульфона.
7. Ультразвуковой расходомер по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что ограничивающее устройство (300) снабжено сообщающим отверстием (310) вдоль направления установки ограничивающего устройства (300), второй конец (215) расположен в сообщающем отверстии (310), и второй конец (215), расположенный в сообщающем отверстии (310), свободной посадкой связан с сообщающим отверстием (310);
поверхность ограничивающего устройства (300), которая находится в контакте с прокладкой (400) в сборе, снабжена пазом (320) или выступом, паз (320) находится в сообщении с сообщающим отверстием (310);
внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства (300) герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120) посредством резьбы;
или внешняя периферическая стенка ограничивающего устройства (300) жестко соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120) посредством пружинного кольца.
8. Ультразвуковой расходомер по п. 2, отличающийся тем, что узел (200) преобразования содержит преобразователь (210) и изолирующее устройство (220);
преобразователь (210) имеет первый конец (214) и второй конец (215);
изолирующее устройство (220) надето на первый конец (214) вдоль осевого направления преобразователя (210), и первый конец (214) герметично соединен с изолирующим устройством, так что первый конец герметично соединен с фиксирующим отверстием (120) посредством изолирующего устройства (220);
сторона первого конца (214), обращенная к прокладке (410), имеет первую контактную поверхность (216), примыкающую к прокладке (410), сторона изолирующего устройства (220), обращенная к прокладке (410), имеет вторую контактную поверхность (224), примыкающую к прокладке (410), так что выступы (420) на прокладке (410) находятся в контакте с первой контактной поверхностью (216) и/или второй контактной поверхностью (224).
9. Ультразвуковой расходомер по п. 8, отличающийся тем, что первый конец (214) снабжен соединительной частью (211), соединительная часть (211) герметично соединена с изолирующим устройством (220); соединительная часть (211) имеет первую контактную поверхность (216).
10. Ультразвуковой расходомер по п. 9, отличающийся тем, что изолирующее устройство (220) содержит изолирующую втулку (221) и по меньшей мере одно первое уплотнительное кольцо (222);
изолирующая втулка (221) надета на соединительную часть (211), и изолирующая втулка (221) герметично соединена с соединительной частью (211);
внешняя периферическая стенка изолирующей втулки (221) снабжена по меньшей мере одним первым кольцевым пазом (223), при этом первый кольцевой паз (223) выполнен вокруг внешней периферической стенки изолирующей втулки (221), первое уплотнительное кольцо (222) зафиксировано в первом кольцевом пазу (223), изолирующая втулка (221) герметично соединена с внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120) посредством первого уплотнительного кольца (222), и первый зазор (225) предусмотрен между внешней стенкой изолирующей втулки (221) и внутренней периферической стенкой фиксирующего отверстия (120).
11. Ультразвуковой расходомер по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере одно второе уплотнительное кольцо (212);
при этом внешняя периферическая стенка соединительной части (211) снабжена по меньшей мере одним вторым кольцевым пазом (213), второй кольцевой паз (213) выполнен вокруг внешней периферической стенки соединительной части (211), второе уплотнительное кольцо (212) зафиксировано в одном втором кольцевом пазу (213), и соединительная часть (211) герметично соединена с изолирующей втулкой (221) посредством по меньшей мере одного второго уплотнительного кольца (212); и
второй зазор (217) предусмотрен между внешней стенкой соединительной части (211) и внутренней периферической стенкой изолирующей втулки (221).
CN 206546192 U, 10.10.2017 | |||
US 6644130 B2, 11.11.2003 | |||
US 8181533 B2, 07.07.2011. |
Авторы
Даты
2024-08-08—Публикация
2023-08-02—Подача