[發明專利]可防結垢的超聲波流量計換能器

無效

• 申請號: 201110270827.0
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN102435240A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 韓興成;虞和鳴;萬海軍;裴健
• 申請（專利權）人: 蘇州聚元微電子有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及超聲波流量計換能器，尤其是一種可防結垢的超聲波流量計換能器。

背景技術

在流量計量儀表中，超聲波流量計換能器是既可把電能轉化為聲能、又可把聲能轉化為電能的器件或裝置，用于流體流量測量的信號轉換。目前公知的超聲波流量計換能器，主要是將壓電材料封裝在特定的大小的外殼內，發射時通過外引線施加電信號而激發超聲波，而接收時能將超聲波轉換成特定電信號，并配合相應的發射和接收電路，可將流體流量變化檢測出來。

但應用時經常發現，當使用在熱量表和工業水表等場合時，使用環境的水質差異很大，常規的超聲波流量計換能器容易結垢，特別是那些采用反射式傳感器結構的情況更為嚴重，在使用一段時間后，接收信號衰減很大，導致甚至因信號過弱而無法計量的結果。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明的目的是提供一種具有防結垢功能的超聲波流量計換能器。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種可防結垢的超聲波流量計換能器，包括一外殼，所述外殼的腔體內設有聲楔和壓電晶片，所述壓電晶片與所述聲楔緊貼，所述壓電晶片、聲楔膠粘在所述外殼的腔體內，所述壓電晶片上設有兩個輸出電極，所述輸出電極連接有伸出所述外殼的信號引線，所述外殼的腔體內還設有一電極板，所述電極板與所述壓電晶片通過封膠粘連，所述電極板與一伸出所述外殼的加壓引線連接。

優選的，所述外殼包括一后蓋，所述后蓋與所述電極板通過封膠粘連。

優選的，所述電極板上設有一加壓電極，所述加壓引線與所述加壓電極連接。

優選的，所述信號引線、加壓引線以漆包線形式集中并通過屏蔽線伸出所述外殼。

上述技術方案具有如下有益效果：該超聲波流量計換能器內設有一電極板，在工作時可在電極板與流量計的管殼之間施加一直流電壓，這樣在電極板與流量計量儀表管殼間就會形成電場，此過程因沒有形成電流通路而不消耗電能，當流體中的金屬陽離子隨流體移動到換能器周圍時，受到上述電場的作用會遠離換能器很難在換能器上附著和沉積，這樣就可防止在換能器上形成結垢，進而延長換能器的使用壽命。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖對本專利進行詳細說明。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細介紹。

如圖1所示，可防結垢的超聲波流量計換能器包括一外殼1，外殼1的腔體內設有聲楔6、壓電晶片2和電極板4，聲楔6位于壓電晶片2的上方，電極板4位于壓電晶片2的下方，壓電晶片2與聲楔6緊貼，壓電晶片2、聲楔6膠粘在外殼1的腔體內。壓電晶片2上設有兩個輸出電極，輸出電極連接有信號引線，電極板4與壓電晶片2通過封膠3粘連，電極板4上設有一加壓電極，加壓電極與一加壓引線連接。外殼1上還設有一后蓋5，后蓋5與電極板4通過封膠粘連。上述信號引線、加壓引線以漆包線形式集中并通過屏蔽線7伸出外殼1。

該超聲波流量計換能器在使用時，通過屏蔽線7內連接的壓電晶片2上的信號引線，施加一定頻率的方波信號，可以使其沿壓電晶片2的垂直方向發射超聲波；反之，當其接收到超聲波時，壓電晶片2將輸出一定電壓的正弦波電信號。同時，為達到防結垢目的，在屏蔽線7內連接電極板4的加壓引線與流量計的管殼間施加一直流電壓，形成從電極板4指向流量計管殼間的電場，此過程因沒有形成電流通路而不消耗電能。這樣當金屬陽離子隨流體移動到換能器周圍時，便受到電場的作用而遠離換能器，因此不會附著和沉積，從而達到防止結垢的目的，進而延長換能器的使用壽命。

以上對本發明實施例所提供的一種可防結垢的超聲波流量進行了詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制，凡依本發明設計思想所做的任何改變都在本發明的保護范圍之內。