[實用新型]一種帶高效冷卻功能的一體化超聲波換能器

有效

• 申請號: 201720155775.5
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN206519329U
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 華大成;許衡;陳元平;陳川
• 申請（專利權）人: 杭州成功超聲設備有限公司
• 主分類號: B06B1/02
• 分類號: B06B1/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及一種超聲波振動設備的冷卻結構，具體涉及一種帶高效冷卻功能的一體化超聲波換能器。

背景技術

眾所周知，超聲波設備是本質上是一種換能器設備，是把高頻的電能轉化為高頻的振動，實現能量轉化的部件就是超聲波換能器。換能器一般通過壓電效應或磁致伸縮效應實現能量的轉化。由于能量轉化過程中存在熱消耗，因此長時間工作后，換能器就會發熱，長時間高溫工作，換能器的性能就會下降，最終會導致超聲設備工作異常，甚至損壞。

目前超聲波換能器的散熱主要通過以下幾種方式。

1、風扇冷卻

直接使用風扇對超聲波換能器進行散熱。這種方式簡單，直接。但是由于超聲波換能器是高頻高壓的設備，對于環境要求高，不能在防爆或高濕度高粉塵環境下工作。因此這種方法就無法適應復雜環境。

2、壓縮空氣冷去

將超聲波換能器置于外殼中，外殼內通流動的壓縮氣，進行冷卻。這種冷卻方式可以很好的解決防爆和高濕環境的問題。但由于壓縮空氣使用不便，且要求壓縮空氣干燥、純凈。這種方式的使用成本較高，且使用不便。

3、使用水冷換能器

目前國外有相關的換能器設計，就是在換能器設計中，將換能器設計成帶有水冷夾套的換能器。這種換能器設計難度極大，報廢率很高，且價格昂貴，不便于批量聲場。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以實現有效的熱交換，其熱交換的效率取決于熱交換器內液體溫度，該液體溫度可以方便的通過壓縮機等方式進行冷卻，從而高效的和換能器實現換熱，該結構與外殼進行通水孔連接，基本不破換外殼結構，使得換能器外殼可以實現各種防爆等級和防護等級要求。

本實用新型是通過以下技術方案來實現的：一種帶高效冷卻功能的一體化超聲波換能器，包括具有防護等級或者防爆功能的換能器外殼，換能器外殼中安裝一臺冷卻裝置，冷卻裝置具有一個冷卻液進口與一個冷卻液出口，冷卻液進口與冷卻液出口分別設置于換能器外殼的兩側并密封換能器外殼，冷卻介質經冷卻液進口、冷卻裝置至冷卻液出口流出，冷卻裝置上端方向設置有一個散熱裝置，冷卻裝置底部設置有一臺換能器。

作為優選的技術方案，所述冷卻裝置為一熱交換裝置。

作為優選的技術方案，所述散熱裝置為一臺風扇。

作為優選的技術方案，所述冷卻介質為液體或者空氣或者顆粒物體。

本實用新型的有益效果是：本實用新型使換能器和外界環境隔絕的情況下，可以實現有效的熱交換，其熱交換的效率取決于熱交換器內液體溫度，該液體溫度可以方便的通過壓縮機等方式進行冷卻，從而高效的和換能器實現換熱，該結構與外殼進行通水孔連接，基本不破換外殼結構，使得換能器外殼可以實現各種防爆等級和防護等級要求。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的整體結構示意圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書（包括任何附加權利要求、摘要和附圖）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

如圖1所示，首先制作一個符合環境或者防護要求的換能器外殼4，并在外殼上制作兩個冷卻液進口5和冷卻液出口6，將冷卻液進口5和冷卻液出口6與熱交換器7進行連接，使得冷卻液從進口進入后，流經熱交換器，從出口流出。

熱交換器7上安裝有大量的散熱片，將熱交換器7固定在外殼4內壁上。在熱交換器7上部安裝一個固定風扇8，使風扇8的出風口對著熱交換器7。

將外殼4與換能器1固定，將換能器1和風扇4的供電電纜線3從外殼上引出，這樣整套冷卻系統就安裝完畢。

使用時，先將冷卻液通入進液口5，經過熱交換器7后，從出液口6流出，同時對風扇8供電，使風扇8工作。這樣風扇8可以有效的將外殼4內的空氣與熱交換器7進行熱交換，經過熱交換的空氣，直接吹到換能器1上，實現冷卻。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。