本發明涉及水文儀器領域，特別是涉及一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進結構。

背景技術：

目前，超聲波多普勒流速儀采用超聲換能器，用超聲波探測流速，測量點在儀器機體前方，不破壞流場，是較先進的測流技術，是目前世界上在實驗室、江河、海洋測流中廣泛使用的主要設備。具有測量精度高，量程寬，可測弱流，也可測強流；感應靈敏，分辨率高，不受啟動流速限制；響應速度快，可測瞬時流速，也可測平均流速；測量線性，流速檢定曲線一般不會變化；無活動磨損部件，不存在泥沙堵塞或水草雜物纏繞等問題；探頭堅固耐用，不易損壞，可無人值守長期自動監測、遠程傳輸等優點。如圖1所示，一種習用的探頭1’包括兩個換能器11’、管體12’、導流頭13’、尾翼14’、電路板、壓力傳感器、溫度傳感器、流向傳感器、電路板支架。所述的導流頭13’固定在管體12’的前端，尾翼14’固定在管體12’的后端。所述的兩個換能器11’斜向安裝在管體12’前端的兩側，換能器11’的縱軸線與管體12’縱軸線形成夾角θ，夾角θ為7°~20°，二只換能器11’夾角θ的延長線交匯處為流速的信息采樣窗口，一只換能器11’負責發射聲波，另一只換能器11’負責接收聲波；所述的電路板支架安裝在管體12’內，電路板、流向傳感器皆安裝在電路板支架上，電纜穿過管體12’頂部的電纜出口與電路板電連接。所述的壓力傳感器安裝在管體12’內后端的平面上。因兩個換能器11’斜向安裝在管體12’前端的外兩側，導致探頭1’的橫向體積較大且突出，使得生產加工時難度增加，在測量時容易掛住水草和漂浮物，也可能產生阻水，將影響測量精度。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種結構簡單、體積小、安裝使用方便的超聲波多普勒流速儀探頭的改進結構。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：

本發明是一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進結構，包括兩個換能器、管體、導流頭、尾蓋；所述的導流頭固定安裝在管體的前端，尾蓋固定安裝在管體的后端，兩個換能器固定安裝在導流頭內。

本發明還包括壓力傳感器、溫度傳感器、阻泥管、電路板、電路板架、密封圈；所述的阻泥管橫向穿置在導流頭內且阻泥管的外端伸出導流頭外壁，壓力傳感器安裝在管體內腔且與阻泥管的內端相對，溫度傳感器安裝在導流頭內且位于導流頭的前端；所述的電路板通過電路板架固定安裝在管體內腔，導流頭與管體之間、尾蓋與管體之間設有密封圈。

所述的導流頭的前端開設有兩個通孔，兩個通孔的中心線斜向交叉，兩個換能器分別固定套置在導流頭前端的兩個通孔內。

采用上述方案后，由于本發明將兩個換能器縮進固定安裝在導流頭內，只要在導流頭內開設安裝孔，就可將換能器固定安裝，安裝更加容易，克服了上述缺陷。本發明結構更加簡單，安裝使用更方便。

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。

附圖說明

圖1是習用探頭的軸測圖；

圖2是本發明的軸測圖；

圖3是本發明沿水平方向的剖視圖；

圖4是本發明沿垂直方向的剖視圖；

圖5是本發明導流頭部分的截面剖視圖；

圖6是本發明導流頭部分的剖視圖。

具體實施方式

如圖2-圖6所示，本發明一種超聲波多普勒流速儀探頭的改進結構，包括兩個換能器1、管體2、導流頭3、尾蓋4、壓力傳感器5、溫度傳感器6、阻泥管7、電路板8、電路板架9、密封圈10。

所述的導流頭3固定安裝在管體2的前端，尾蓋4固定安裝在管體2的后端。所述的導流頭3的前端開設有兩個通孔31，兩個通孔31的中心線斜向交叉，兩個換能器1分別固定套置在導流頭3前端的兩個通孔31內，使得換能器1的縱軸線與水平線之間形成夾角θ。

所述的阻泥管7橫向穿置在導流頭3內且阻泥管7的外端伸出導流頭3外壁，壓力傳感器5安裝在管體2內腔且與阻泥管7的內端相對，溫度傳感器6安裝在導流頭3內且位于導流頭3的前端。

所述的電路板8通過電路板架9固定安裝在管體2內腔，導流頭3與管體2之間、尾蓋4與管體2之間設有密封圈10。

本發明的工作原理：

水流流過導流頭3時，二只換能器1夾角θ的延長線交匯處為流速的信息采樣窗口，一只換能器1負責發射聲波，另一只換能器1負責接收聲波；同時，水流從阻泥管7管腔流入，傳導至壓力傳感器5，壓力傳感器5獲得壓力參數，溫度傳感器6獲得溫度參數。

當阻泥管7留存較多污泥時，可將阻泥管7從導流頭3從取出，進行清理，十分方便快捷，同時避免了因清理污泥而損傷壓力傳感器的可能。

本發明的重點就在于：將換能器安裝在導流頭內。

以上所述，僅為本發明較佳實施例而已，故不能以此限定本發明實施的范圍，即依本發明申請專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋的范圍內。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種超聲波多普勒流速流向儀探頭的改進結構，包括兩個換能器、管體、導流頭、尾蓋；所述的導流頭固定安裝在管體的前端，尾蓋固定安裝在管體的后端，兩個換能器固定安裝在導流頭內。由于本發明將兩個換能器固定安裝在導流頭內，只要在導流頭內開設安裝孔，就可將換能器固定安裝，安裝更加容易。本發明省卻了尾翼，結構更加簡單。

技術研發人員：夏文軍
受保護的技術使用者：廈門博意達科技有限公司
技術研發日：2017.06.22
技術公布日：2017.10.03