[發明專利]用于流量計的具有拉出裝置的聲探頭

有效

• 申請號: 201810935637.8
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN109405903B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: A·法斯特;P·赫羅德
• 申請（專利權）人: 蘭吉爾有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉丹;吳鵬

本發明涉及一種安裝在流量計的量管中的用于對介質流量進行聲基測量的聲探頭(1)。聲探頭包括：由金屬的缸部材料制成的缸部(3)，該缸部具有缸側壁(4)、聲可穿透的缸底(5)和與缸底(5)對置的缸口(6)；機電式聲轉換元件(9)，其被粘附在缸底(5)的內側上；兩個從缸口(6)中引導出來的電引線(14，15)，用于實現機電式聲轉換元件(9)的電接觸；和封閉部件(17)，其被插入缸部(3)中并且封閉缸口(6)。封閉部件(17)在背離機電式聲轉換元件(9)的一側上具有保護凸緣(33)，該保護凸緣伸出被封閉的缸口(6)外并且包圍電引線(14，15)，其中，保護凸緣(33)配備有拉出裝置(34)。

技術領域

本發明涉及一種安裝在流量計的量管中的用于對介質流量進行聲基測量的聲探頭/超聲波探頭。

背景技術

基于(超)聲波測量技術的流量計是已知的。脈沖形的(超)聲波信號借助于(超)聲波轉換器產生，并且被發送以沿流向和反向于流向穿過介質。對聲信號沿兩個傳輸方向的傳播時間的區別進行分析以得出介質流量。這種基于超聲波的流量計按照傳播時間差原理工作。

存在不同的設計方案。一方面已知多種實際上為流量計并且僅確定介質流量的裝置。另一方面也存在能量計，例如以熱量計和冷量計的形式，在其中將按照上述原理確定的流量與至少一個附加的溫度測量值相關聯，由此確定通過介質輸送的(熱或冷)能量。這種能量計也可以在此被理解為特殊構造的流量計。

用于聲發生和聲接收的聲轉換器也可以根據流量計的結構形式被安裝在獨立的構件中。因此聲轉換器例如可以位于獨立的殼體中。這種包括帶有放置在其中的聲轉換器的殼體的單元在此也被稱為聲探頭。

在已知的聲探頭-結構形式中，殼體可以非常穩定地設計，例如設計為黃銅構件。這樣，聲探頭可以承受由被檢測的介質引起的非常高的壓力負荷。但是另一方面也導致了相對高的制造成本和高重量。

在DE 10 2009 046 147 A1、DE 10 2009 046 148 A1和DE 10 2010 000 967 A1中描述了其它結構形式的聲探頭，在其中，接納相應的聲轉換器的殼體在其面對被聲探測的介質的一側上是打開的并且僅借助于密封膜遮蓋或封閉。該聲探頭尤其被用于氣態的介質、尤其是在環境空氣中。該聲探頭無論如何都不受到高壓力負荷，否則所使用的密封膜不能承受該高壓力負荷。

盡管已知許多結構形式的聲探頭，但是在以下方面仍存在對于改進方案的需求：操縱、操作/運行安全性、對自動化批量生產的適應性和/或這種構件的制造成本。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種用于安裝在流量計中的聲探頭，該聲探頭對已知的設計方案作出進一步的改進。

為了實現所述目的，提供具有權利要求1的特征的聲探頭。根據本發明的聲探頭包括：由金屬的缸部材料制成的缸部，該缸部具有缸側壁、聲可穿透的缸底和與缸底對置的缸口；機電式聲轉換元件，該機電式聲轉換元件粘附在缸底的內側上；兩個從缸口引出的電引線，所述電引線用于實現機電式聲轉換元件的電接觸；封閉部件，該封閉部件插入缸部中并封閉缸口。在此，封閉部件在背離機電式聲轉換元件的一側上具有保護凸緣，該保護凸緣伸出被封閉的缸口外并且包圍電引線，保護凸緣配備有拉出裝置。

缸部尤其是深拉的構件并且可以相應地成本有利地制造。缸部材料此外優選是能導電的。該缸部材料尤其是金屬并且例如由不銹鋼組成或具有至少一種不銹鋼成份。此外，缸部尤其被設計為一體的。因此尤其缸側壁和缸底彼此連接為一體。它們由相同材料制成。相應地，在它們之間存在材料連接部。此外，缸部在其下側上通過缸底封閉，所述下側在聲探頭安裝在量管中時面對要檢測的介質并且尤其是與介質也直接接觸。在安裝狀態下，缸部包封缸部的內側和位于其中的部件、尤其是——但是不僅僅是——機電式聲轉換元件，以使之不受要檢測的介質或要進行聲傳播的介質的影響。