[实用新型]一种基于声波反射的冻土地区热管工质液面检测装置

权利要求书

1.一种基于声波反射的冻土地区热管工质液面检测装置，其特征在于：该检测装置包括设在热管散热段顶端的声波发射机构（1）、设在所述热管散热段底部的声波接收机构（2）以及与这两者均相连的数据存储器（8）；

所述声波发射机构（1）用于发射在所述热管的内部空间中垂直向下传播的纵向声波和在所述热管的管壁上来回反射向下传播的横向声波，并将所发射声波的相关数据传输至所述数据存储器（8）；所述纵向声波和所述横向声波的频率相同；

所述声波接收机构（2）用于接收并识别直达的纵向声波和直达的横向声波以及所述纵向声波经由工质液面反射而向上散射的声波，并将所接收声波的相关数据传输至所述数据存储器（8）；

所述数据存储器（8）用于记录和保存来自所述声波发射机构（1）和所述声波接收机构（2）的数据，以便技术人员取出并对其进行分析得到所述热管中工质液面的具体位置；

其中，所述发射声波的相关数据至少包括各发射声波的种类标识和发射时间，所述接收声波的相关数据至少包括各接收声波的种类标识和接收时间。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述声波发射机构（1）包括使用时倒扣于所述热管散热段顶端的U型中空外壳，设在所述外壳内部上侧的纵向声波发射器（3）以及对称设在所述外壳内部两侧的横向声波发射器（4）；所述纵向声波发射器（3）的发射头正对所述热管散热段顶端，所述横向声波发射器（4）的发射头与所述热管的管壁呈一定夹角，该夹角大于0°小于90°；所述纵向声波发射器（3）和所述横向声波发射器（4）将各自的相关数据传输至所述数据存储器（8）。

3.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于：所述纵向声波发射器（3）和所述横向声波发射器（4）均为变频声波发射器。

4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述声波接收机构（2）包括环状的声波接收层（6）和设在所述声波接收层（6）内侧并突出的声波接收柱（5）；其中，所述声波接收柱（5）用于接收直达的纵向声波及其经由工质液面反射向上的声波并将相关数据传输至所述数据存储器（8）；所述声波接收层（6）用于接收直达的横向声波并将相关数据传输至所述数据存储器（8）。

5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于：所述声波接收机构（2）还包括围设在所述声波接收层（6）外侧及上侧的抗干扰层（7）。

6.如权利要求5所述的检测装置，其特征在于：所述环状的声波接收层（6）和所述抗干扰层（7）均为两支半圆形组合而成的结构。

7.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于：所述纵向声波和所述横向声波之间能够相互替换。