DE3687271T2 - Ultraschallwandler. - Google Patents
Ultraschallwandler.Info
- Publication number
- DE3687271T2 DE3687271T2 DE8686112748T DE3687271T DE3687271T2 DE 3687271 T2 DE3687271 T2 DE 3687271T2 DE 8686112748 T DE8686112748 T DE 8686112748T DE 3687271 T DE3687271 T DE 3687271T DE 3687271 T2 DE3687271 T2 DE 3687271T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- piezoelectric transducer
- transducer
- electrode
- ultrasonic transducer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
- G01F1/662—Constructional details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
- Diese Erfindung betrifft einen Ultraschall-Sender-Empfänger (im folgenden als "Wandler" bezeichnet) und insbesondere einen Ultraschallwandler zum Messen der Durchflußgeschwindigkeit und Durchflußrate von durch ein Rohr strömendem Gas unter Verwendung von Ultraschallwellen.
- Ein Gerät ist entwickelt und ausgiebig in einer Vielzahl von Anwendungsgebieten benutzt worden, welches zum Messen der Durchflußgeschwindigkeit und Durchflußrate von durch ein Rohr strömendem Gas wie Luft, Dampf, Abgas oder dergleichen durch Ausnutzen der Veränderung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit von sich durch das Gas fortpflanzenden Ultraschallwellen ausgelegt ist.
- Solch ein konventionelles Gerät zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate von Gas unter Nutzbarmachung von Ultraschallwellen wird typischerweise in einer Weise konstruiert, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Insbesondere enthält ein wie in Fig. 1 dargestelltes Gerät ein Paar von Ultraschallwandlern 10A und 10B, die an der Wand eines Rohres 12 in einer zueinander schräg gegenüberliegenden Weise angeordnet sind. Die Ultraschallwandler 10 werden abwechselnd angeregt und durch ein Steuergerät 14 gesteuert. Folglich werden die Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate des durch das Rohr 12 strömenden Gases in dem Gerät auf der Grundlage der Differenz zwischen einer Zeitperiode, in der sich Ultraschallwellen von dem Wandler 10A zu dem Wandler 10B fortpflanzen, und der, in der sie sich von dem Wandler 10B zu dem Wandler 10A fortpflanzen, gemessen.
- Im allgemeinen sind die in dem Strömungsgeschwindigkeits- und Durchflußratemeßgerät benutzten konventionellen Ultraschallwandler 10A und 10B jeweils typischerweise konstruiert, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Der konventionelle Ultraschallwandler 10 beinhaltet ein aus einem metallischen Material hergestelltes Gehäuse 16, um ein oberes offenes Ende und ein unteres geschlossenes Ende zu haben. Der Ultraschallwandler 10 beinhaltet außerdem einen aus einem keramischen Material gebildeten und piezoelektrische Charakteristika aufweisenden piezoelektrischen Wandler 18, der mittels Klebstoff an einer unteren Wand des Gehäuses ,6 befestigt ist. Der piezoelektrische Wandler 18 ist auf seiner oberen Oberfläche mit einer ersten Elektrode oder positiven Elektrode 20 versehen. Die positive Elektrode ist aus einem geeigneten Material wie Gold, Silber, Nickel oder dergleichen in eine filmähnliche Form durch Dampfauftragung, Backen, Plattierung oder dergleichen hergestellt. Auch ist der piezoelektrische Wandler 18 an seinem unteren Ende und an einer Umfangsfläche in der Nähe zu dem unteren Ende mit einer zweiten Elektrode oder negativen Elektrode 22 und einem Anschluß 24 in einer sich gegenseitig berührenden Weise ausgebildet. Die negative Elektrode 22 ist im wesentlichen in der gleichen Weise wie die positive Elektrode 20 ausgebildet.
- Der Ultraschallwandler 10 beinhaltet außerdem ein Isolierglied 26, welches mit einem vertikalen Durchgangsloch ausgebildet ist und sicher in das obere offene Ende des Gehäuses 16 eingepaßt ist, und einen rohrähnlichen Stecker 28, von dem ein unterer Teil fest in das zentrale Durchgangsloch des Isoliergliedes 26 eingepaßt ist. Der Stecker 28 und die positive Elektrode 20 sind mittels eines ersten Leitungsdrahtes 30 elektrisch miteinander verbunden. Der Anschluß des Leitungsdrahtes 30 in Bezug auf den Stecker 28 und die positive Elektrode 20 ist durch Löten ausgeführt. Ähnlich sind die negative Elektrode 22 und das Gehäuse 16 durch einen zweiten Leitungsdraht 32 durch Löten elektrisch miteinander verbunden.
- Die wie oben beschrieben konstruierten Ultraschallwandler 10A und 10B, die in Fig. 1 dargestellt sind, sind gänzlich in Anschlußkästen 34A und 34B montiert, die dann jeweils in Fassungen 36A und 36B des Rohres 12 mittels Schrauben oder Flanschen befestigt sind.
- Allerdings hat das Messen der Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate von heißem durch das Rohr 12 strömendem Gas wie Dampf oder dergleichen mittels der oben beschriebenen Ultraschallwandler 10A und 10B zur Folge, daß die Wandler direkt mit dem heißen Gas in Berührung gelangen, so daß die Wandler einer plötzlichen Temperaturänderung und einem harten Wärmezyklus ausgesetzt sind.
- Solche Temperaturänderungen und Wärmezyklen führen zur Entstehung von abweichenden Temperaturspannungen aufgrund des Unterschieds im thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Gehäuse 16 und dem piezoelektrischen Wandler 18, was zu an dem geklebten Abschnitt zwischen dem Gehäuse 16 und dem piezoelektrischen Wandler 18 erzeugten inneren Spannungen führt. Wenn die so erzeugte innere Spannung oder thermische Spannung über der Klebkraft eines in dem Wandler 10 verwendeten Klebstoffs liegt, tritt ein Bruch an dem geklebten Abschnitt auf, was ein allmähliches Abblättern des piezoelektrischen Wandlers 18 von dem Gehäuse 16 verursacht.
- Solches Abblättern verursacht die Bildung einer Gasgrenzschicht zwischen dem piezoelektrischen Wandler 18 und dem Gehäuse 16, so daß ein vom piezoelektrischen Wandler 18 empfangenes Ultraschallimpulssignal einer Abschwächung in der Fortpflanzung wegen Diffusion, Absorption, Dispersion oder dergleichen unterworfen werden kann, um somit stark im Pegel abgesenkt zu werden. Es wäre zu erwägen, einen Klebstoff von hoher Klebkraft zu verwenden, um dieses Abblättern zu verhindern. Dennoch verursacht dies aufgrund der abweichenden thermischen Belastung die innere Spannung, die im Innern des piezoelektrischen Wandlers 18 erzeugt wird, so daß dieser in einem das Senden und Empfangen der Ultraschallwellen ausreichend verhindernden Maß zerstört werden kann. Demgemäß mißlingt es dem Wandler, die Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate von durch das Rohr 12 strömendem Gas zu messen.
- Weiterhin verursacht das direkte Berühren des Wandlers mit heißem Gas, daß dieser ungefähr auf eine Temperatur des heißen Gases aufgeheizt wird. Dies führt zum schmelzen des zum Anschließen der Leitungsdrähte 30 und 32 an die Elektroden 20 und 22 des piezoelektrischen Wandlers 18 verwendeten Lotes, was zu einem Fehler in der elektrischen Verbindung zwischen diesen führt.
- Um solch ein Problem zu minimieren, könnte vorgeschlagen werden, Hochtemperaturlot zu verwenden. Jedenfalls fördert dieses ein Diffusionsphänomen zwischen festem Metall und flüssigem Metall, das die Diffusion von die Elektroden 20 und 22 bildendem Metall in geschmolzenes Lötlot während des Lötens verursacht. Dieses führt zu einem starken Abnehmen der Abblättfestigkeit der Elektroden 20 und 22 was zum Abblättern der Leitungsdrähte 30 und 32 von den Elektroden führt. Ebenso fördert das Aussetzen des piezoelektrischen Wandlers 18 einer hohen Temperatur über eine lange Zeitperiode stark ein Diffusionsphänomen zwischen festem Metall und flüssigem Metall, welches die Diffusion von Metall der Elektroden 20 und 22 in das Lötlot verursacht, so daß die Elektroden zusammen mit den Leitungsdrähten 30 und 32 von dem piezoelektrischen Wandler 18 abblättern können.
- Solch ein Versagen der elektrischen Verbindung zwischen den Elektroden und dem piezoelektrischen Wandler, hervorgerufen durch das Abblättern der Elektroden von diesem, macht das Messen der Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate von durch das Rohr strömendem Gas im wesentlichen unmöglich. Dieses erfordert das regelmäßige Ersetzen des Ultraschallwandlers.
- Um die obigen Nachteile zu beseitigen, ist ein Wandler entwickelt worden, der in der US-A-3,890,423 beschrieben ist, die den nächstkommenden Stand der Technik bildet. Dieser bekannte Wandler umfaßt einen piezoelektrischen Wandler, der in einem Gehäuse angeordnet ist, und mit zwei Elektroden versehen ist. Ein aus einem Draht, einem Stift und einer Schraube bestehender Stecker ist durch eine isolierende Buchse im Gehäuse montiert. Der Wandler beinhaltet außerdem eine ein Vorspannmittel bildende, metallische Feder zum Andrücken des Wandlers gegen eine untere Wand des Gehäuses. Somit bilden die Feder, der Stift und der Draht zusammen einen elektrischen Anschluß. Als Folge wird der piezoelektrische Wandler mittels dieser Feder gezwungenermaßen gegen die untere Wand des Gehäuses gedrückt, um so in engem Kontakt mit der unteren Wand des Gehäuses zu sein, so daß nicht nur die Bildung einer Gasgrenzschicht zwischen dem Gehäuse und dem piezoelektrischen Wandler und die Zerstörung des piezoelektrischen Wandlers wirksam verhindert werden kann, sondern auch ein zufriedenstellender elektrischer Anschluß in dem Wandler gewährleistet werden kann. Weder Löten zum elektrischen Verbinden des Wandlers mit dem Stecker noch Klebstoff zur Befestigung des Wandlers in dem Gehäuse sind erforderlich. Außerdem beinhaltet der bekannte Wandler eine als Grenzschicht zwischen einer Elektrode und dem Gehäuse dienende Flüssigkeit wie z. B. destilliertes Wasser oder Öl.
- Aus der US-A-3,771,117 ist eine Wandler-Installation bekannt, bei welcher ein elastisches Glied zwischen dem Wandler und der unteren Wand angeordnet ist.
- Erfindungsgemäß ist ein Ultraschallwandler vorgesehen, mit einem Gehäuse;
- einem in dem Gehäuse angeordneten und mit einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode versehenen piezoelektrischen Wandler;
- einem gegenüber dem Gehäuse befestigten und an eine der besagte Elektroden elektrisch angeschlossenen Stecker; und
- einem Vorspannungsmittel zum festen Andrücken des piezoelektrischen Wandlers gegen das Gehäuse;
- gekennzeichnet durch,
- ein Druckmittel, das seitlich zwischen dem Gehäuse und dem piezoelektrischen Wandler in einer Weise angebracht ist, um an den piezoelektrischen Wandler und das Gehäuse gedrückt zu werden, und aus elektrisch leitendem Material gebildet ist, um die andere der Elektroden des piezoelektrischen Wandlers und das Gehäuse elektrisch miteinander dadurch zu verbinden.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
- Die Erfindung umfaßt demgemäß die Merkmale der Konstruktion, Kombination von Elementen und Anordnung von Teilen, die in der anschließend beschriebenen Ausführung veranschaulicht werden, und das Wesen der Erfindung wird in den Ansprüchen angezeigt.
- Für ein besseres Verstehen der Erfindung wird in der folgenden Beschreibung auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Bezugsnummern gleiche oder entsprechende Teile bezeichnen, wobei:
- Fig. 1 eine schematische Ansicht ist, die eine allgemeine Struktur eines Gerätes zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit und Durchflußrate von durch ein Rohr strömendem Gas zeigt;
- Fig. 2 eine vertikale Querschnittsansicht ist, die einen konventionellen Ultraschallwandler zeigt;
- Fig. 3 eine vertikale Querschnittsansicht ist, die eine Ausführung eines Ultraschallwandlers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- Fig. 4 eine vertikale Querschnittsansicht ist, die eine Modifikation der in Fig. 3 gezeigten Ausführung zeigt.
- Bezuggenommen wird zuerst auf Fig. 3, in der eine Ausführung eines Ultraschallwandlers gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Der Ultraschallwandler beinhaltet ein aus metallischem Material gebildetes Gehäuse 16, um ein oberes offenes Ende und ein unteres geschlossenes Ende zu haben. Der Ultraschallwandler beinhaltet auch einen aus einem keramischen Material gebildeten piezoelektrischen Wandler 18, um piezoelektrische Charakteristika zu haben. Der piezoelektrische Wandler 18 ist an einer Oberfläche seines oberen Endes mit einer ersten Elektrode oder positiven Elektrode 20, wie in dem oben beschriebenen konventionellen Ultraschallwandler ausgebildet. Auch ist der piezoelektrische Wandler an seinem unteren Ende mit einer zweiten Elektrode oder negativen Elektrode 22 ausgebildet.
- Der Wandler beinhaltet auch ein Isolierglied 26, welches mit einem vertikalen Durchgangsloch ausgebildet und sicher in das obere offene Ende des Gehäuses 16 eingepaßt ist, und einen rohrförmigen Stecker 28, dessen unterer Abschnitt in das Durchgangsloch des Isoliergliedes 26 fest eingepaßt ist. Der Stecker 28 und die positive Elektrode 20 sind mittels eines ersten Leitungsdrahtes elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Anschluß des Leitungsdrahtes in Bezug auf den Stecker 28 und die positive Elektrode 20 kann durch Löten ausgeführt sein. Auch sind die negative Elektrode 22 und das Gehäuse 16 durch einen zweiten Leitungsdraht durch Löten elektrisch miteinander verbunden.
- Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung ist, daß ein im allgemeinen durch das Bezugszeichen 40 bezeichnetes Vorspannungsmittel zwischen dem Stecker 28 und der positiven Elektrode 20 des piezoelektrischen Wandlers 18 vorgesehen ist, um den piezoelektrischen Wandler 18 zwangsweise gegen eine untere Wand des Gehäuses 16 zu drücken.
- Das Vorspannmittel 40 besteht aus einer direkt zwischen einem unteren Ende eines Steckers 28 und einem piezoelektrischen Wandler 18 angebrachten Kompressionsspulenfeder 47, so daß ein Halteglied wie das Halteglied 42 in der oben beschriebenen Ausführung weggelassen werden kann. Die Kompressionsspulenfeder 47 ist aus elektrisch leitendem Material hergestellt. Eine andere Konstruktion der dargestellten Ausführung besteht darin, daß ein Druckmittel aus elektrisch leitendem Material 56 in einer Weise angeordnet ist, daß es seitlich zwischen einer negativen Elektrode 22 und einem Gehäuse 16 eingelegt ist, um seitlich gegen beide Teile 22 und 16 gedrückt zu werden. Das Druckmittel 56 kann eine Kompressionsspulenfeder aufweisen. Alternativ kann es eine Feder mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen.
- In der Ausführung der oben beschriebenen besonderen Konstruktion ist das Vorspannmittel 40 aus einem elektrisch leitenden Material gebildet, demgemäß verbindet es die positive Elektrode 20 und den Stecker 28 elektrisch miteinander während es sie in einem Flächenkontaktzustand hält, und drängt den piezoelektrischen Wandler 18 gegen die untere Wand des Gehäuses 16. Ebenso verbindet das Druckmittel 56 die negative Elektrode 22 und das Gehäuse 16 elektrisch miteinander, während es sie in einem Flächenkontaktzustand hält. Somit wird festgestellt, daß die Ausführung effektiv und dauerhaft eine zufriedenstellende elektrische Verbindung unabhängig von einer Veränderung einer Umgebung wie Temperatur oder dergleichen gewährleistet. Auch läßt die elektrisch leitende Eigenschaft des Vorspannungsmittels 40 und des Druckmittels 56 zu Leitungsdrähte zur Bildung einer elektrischen Verbindung in dem Ultraschallwandler 10 überflüssig werden, um die Struktur des Wandlers zu vereinfachen.
- Fig. 4 zeigt eine Modifikation der in Fig. 3 gezeigten Ausführung. Die Modifikation ist so konstruiert, daß ein leitendes Plattenglied 58 zwischen einem Vorspannungsmittel 40 und einer positiven Elektrode 20 eingefügt angeordnet ist. Das leitende Plattenglied 58 ist aus metallischem Material geformt und in engem Kontakt mit der positiven Elektrode 20 angeordnet. Solch eine Konstruktion verhindert effektiv das Ausbilden eines Oxidfilmes auf der positiven Elektrode 20, um somit zufriedenstellenden elektrischen Kontakt zwischen einem Stecker 28 und einem piezoelektrischen Wandler 18 zu gewährleisten.
- Ebenso verhindert dieses den Verschleiß der positiven Elektrode 20 aufgrund des vibrierenden Kontaktes zwischen der Elektrode 20 und dem Vorspannungsmittel 40. Der verbleibende Teil der Modifikation ist im wesentlichen in der gleichen Weise wie die Ausführung von Fig. 3 konstruiert.
- Folglich wird festgestellt, daß die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungen die oben beschriebenen Nachteile, die im Stand der Technik auftreten, in dem das Löten verwendet wird, ausdrücklich beseitigen und effektiv und beständig eine elektrische Verbindung der Elektroden in Bezug auf den Stecker und das Gehäuse aufrechthalten. Außerdem erzielt die Ausführung solche Vorteile mit einer einfachen Struktur.
Claims (8)
1. Ultraschallwandler mit:
einem Gehäuse (16);
einem in dem Gehäuse (16) angeordneten und mit einer ersten
Elektrode (20) und einer zweiten Elektrode (22) versehenen
piezoelektrischen Wandler (18);
einem gegenüber dem Gehäuse (16) befestigten und an eine
der besagte Elektroden (20) elektrisch angeschlossenen
Stecker (28); und
einem Vorspannungsmittel (40) zum festen Andrücken des
piezoelektrischen Wandlers (18) gegen das Gehäuse (16);
gekennzeichnet durch,
ein Druckmittel (56), das seitlich zwischen dem Gehäuse
(16) und dem piezoelektrischen Wandler (18) in einer Weise
angebracht ist, um an den piezoelektrischen Wandler (18)
und das Gehäuse (16) gedrückt zu werden, und aus elektrisch
leitendem Material gebildet ist, um die andere der
Elektroden (22) des piezoelektrischen Wandlers (18) und das
Gehäuse (16) elektrisch miteinander dadurch zu verbinden.
2. Ultraschallwandler nach Anspruch 1, bei welchem die erste
Elektrode (20) auf einer Oberfläche des oberen Endes des
piezoelektrischen Wandlers (18) vorgesehen und elektrisch
an dem Stecker (28) angeschlossen ist;
die zweite Elektrode (22) an einem unteren Abschnitt des
piezoelektrischen Wandlers (18) vorgesehen ist und
elektrisch an dem Gehäuse (16) angeschlossen ist; und
das Druckmittel (56) das Gehäuse (16) und die zweite
Elektrode (22) des piezoelektrischen Wandlers (18) elektrisch
verbindet.
3. Ultraschallwandler nach Anspruch 1, bei welchem das
Druckmittel (56) eine Kompressionsspulenfeder (47) aufweist.
4. Ultraschallwandler nach Anspruch 1, bei welchem das
Druckmittel (56) eine Spulenfeder mit einem U-förmigen
Querschnitt aufweist.
5. Ultraschallwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei
welchem das Vorspannungsmittel (40) den piezoelektrischen
Wandler (18) gegen eine untere Wand des Gehäuses (16)
abwärts drückt.
6. Ultraschallwandler nach Anspruch 5, bei welchem das
Vorspannungsmittel (40) eine zwischen dem Stecker (28) und
einer Oberfläche des oberen Endes des piezoelektrischen
Wandlers (18) angeordnete Kompressionsspulenfeder (47)
aufweist.
7. Ultraschallwandler nach Anspruch 6, bei welchem die
Kompressionsspulenfeder (47) aus elektrisch leitendem Material
gebildet ist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem
Stecker (28) und dem piezoelektrischen Wandler (18) dadurch
zu gewährleisten.
8. Ultraschallwandler nach Anspruch 2, bei welchem ein
elektrisch leitendes Plattenglied (58) auf der ersten Elektrode
(20) in einer Weise angebracht ist, um in engem Kontakt mit
der Elektrode (20) zu sein.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP86112748A EP0260335B1 (de) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | Ultraschallwandler |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3687271D1 DE3687271D1 (de) | 1993-01-21 |
DE3687271T2 true DE3687271T2 (de) | 1993-04-15 |
Family
ID=8195419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8686112748T Expired - Fee Related DE3687271T2 (de) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | Ultraschallwandler. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4742717A (de) |
EP (1) | EP0260335B1 (de) |
AT (1) | ATE83315T1 (de) |
DE (1) | DE3687271T2 (de) |
HK (1) | HK59993A (de) |
SG (1) | SG37693G (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2466274A1 (de) * | 2010-12-20 | 2012-06-20 | Endress + Hauser Flowtec AG | Ultraschallwandler für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät |
DE102014010375A1 (de) * | 2014-07-12 | 2016-01-14 | Diehl Metering Gmbh | Ultraschallwandleranordnung sowie Ultraschallwasserzähler |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2600771B1 (fr) * | 1986-06-30 | 1988-09-09 | Siderurgie Fse Inst Rech | Bouchon pour nez de sonde, procede de sondage dans un four de fusion utilisant une sonde munie d'un tel bouchon et dispositif de mise en oeuvre |
GB8623834D0 (en) * | 1986-10-03 | 1986-11-05 | Baker Perkins Plc | Sampling contents of pressurised vessels |
US4907456A (en) * | 1988-03-24 | 1990-03-13 | Westinghouse Electric Corp. | Sensor probe system |
JPH0295858U (de) * | 1989-01-19 | 1990-07-31 | ||
US4998954A (en) * | 1990-01-19 | 1991-03-12 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Isokinetic probe and pressure reduction assembly |
US5275060A (en) * | 1990-06-29 | 1994-01-04 | Panametrics, Inc. | Ultrasonic transducer system with crosstalk isolation |
US5437194A (en) * | 1991-03-18 | 1995-08-01 | Panametrics, Inc. | Ultrasonic transducer system with temporal crosstalk isolation |
US5515733A (en) * | 1991-03-18 | 1996-05-14 | Panametrics, Inc. | Ultrasonic transducer system with crosstalk isolation |
US5174325A (en) * | 1992-05-14 | 1992-12-29 | Rosemount Analytical Inc. | Retraction mechanism for valve insertable sensors |
US5343760A (en) * | 1992-07-09 | 1994-09-06 | General Motors Corporation | Gas concentration and flow rate sensor |
GB2276515B (en) * | 1993-03-25 | 1996-11-13 | Fuji Tecom Inc | Leakage-sound detecting apparatus |
EP0797558B1 (de) * | 1994-01-05 | 2001-11-14 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Elektrisch leitende verbindung |
EP0756696B1 (de) * | 1994-04-19 | 1998-01-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Halterungseinrichtung für ultraschallwandler |
DE9406896U1 (de) * | 1994-04-25 | 1994-06-16 | Siemens AG, 80333 München | Schallsensor |
EP0679874B1 (de) * | 1994-04-25 | 1998-02-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Schallsensor |
EP0766070B1 (de) * | 1995-09-28 | 2001-07-04 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Ultraschallwandler |
SE9801007D0 (sv) * | 1998-03-25 | 1998-03-25 | Siemens Elema Ab | Anordning för mätning av ett gasflöde |
ATE443848T1 (de) * | 1998-07-22 | 2009-10-15 | Flowtec Ag | Ultraschallwandler-anordnung |
US6647804B1 (en) * | 1999-02-10 | 2003-11-18 | Rd Instruments, Inc. | System and method for flow measurement in a pipe |
EP1316780B1 (de) * | 2001-11-28 | 2016-12-28 | Krohne AG | Ultraschall-Durchflussmessgerät |
US7121158B2 (en) * | 2003-09-30 | 2006-10-17 | Hach Company | Sensor insertion into an active conduit |
DE10356114A1 (de) * | 2003-11-27 | 2005-06-23 | Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach | Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Volumen- und/oder Massendurchflusses eines Messmediums |
US7343778B1 (en) | 2005-05-20 | 2008-03-18 | J-Tec Associates, Inc. | Measurement of automobile exhaust flow |
US7307373B2 (en) | 2005-08-12 | 2007-12-11 | Daniel Measurement And Control, Inc. | Transducer assembly for an ultrasonic fluid meter |
US7874051B2 (en) * | 2007-08-13 | 2011-01-25 | Daniel Measurement And Control, Inc. | Extractor tool for an ultrasonic flow meter |
US7966893B2 (en) * | 2009-06-16 | 2011-06-28 | Daniel Measurement And Control, Inc. | Adjusting transducer frequency without ceasing fluid flow through a meter |
DE102009027355A1 (de) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Ultraschallsensor und Ultraschall-Durchflussmessgerät |
DE102009046886A1 (de) | 2009-11-19 | 2011-09-22 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Messgerät |
DE102010043781A1 (de) | 2009-11-19 | 2012-01-19 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Messgerät |
DE102010020338A1 (de) | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Hydrometer Gmbh | Gehäuseanordnung für Ultraschall-Durchflussmesser sowie Ultaschall-Durchflussmesser |
WO2011141167A2 (de) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Hydrometer Gmbh | Ultraschallwandleranordnung sowie ultraschall-durchflussmesser |
CN102322902A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-01-18 | 际华三五零二职业装有限公司 | 涡街流量计用超声式探头 |
DE102011090079A1 (de) | 2011-12-29 | 2013-07-04 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Ultraschallwandler für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät |
US8844347B2 (en) * | 2012-02-29 | 2014-09-30 | General Electric Company | Sensor port insert apparatus |
CN103884390A (zh) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | 上海一诺仪表有限公司 | 用于在线更换超声波换能器的强密封结构 |
CN104015162B (zh) * | 2014-06-05 | 2015-08-19 | 威海市天罡仪表股份有限公司 | 带压安装和拆卸的换能器工装 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3771117A (en) * | 1972-03-01 | 1973-11-06 | Westinghouse Electric Corp | Transducer installation |
US3890423A (en) * | 1973-07-27 | 1975-06-17 | Nusonics | Electroacoustic transducer assembly |
US3964308A (en) | 1973-09-04 | 1976-06-22 | Scarpa Laboratories, Inc. | Ultrasonic flowmeter |
US4069433A (en) * | 1976-06-03 | 1978-01-17 | Westinghouse Electric Corporation | Modular transducer assembly |
US4096754A (en) * | 1977-08-26 | 1978-06-27 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Removable probe |
US4417480A (en) * | 1981-06-02 | 1983-11-29 | Mapco, Inc. | Dampened ultrasonic transducer |
JPS58174813A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジン吸入空気用超音波流量計 |
JPS60194317A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-02 | Marine Instr Co Ltd | 超音波送受信用プロ−ブ |
-
1986
- 1986-05-30 US US06/868,603 patent/US4742717A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-16 EP EP86112748A patent/EP0260335B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-16 AT AT86112748T patent/ATE83315T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-09-16 DE DE8686112748T patent/DE3687271T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-05 SG SG376/93A patent/SG37693G/en unknown
- 1993-06-17 HK HK599/93A patent/HK59993A/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2466274A1 (de) * | 2010-12-20 | 2012-06-20 | Endress + Hauser Flowtec AG | Ultraschallwandler für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät |
DE102010063538A1 (de) * | 2010-12-20 | 2012-06-21 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Ultraschall-Durchflussmessgrät |
US8547000B2 (en) | 2010-12-20 | 2013-10-01 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Ultrasonic, flow measuring device |
DE102014010375A1 (de) * | 2014-07-12 | 2016-01-14 | Diehl Metering Gmbh | Ultraschallwandleranordnung sowie Ultraschallwasserzähler |
US10458824B2 (en) | 2014-07-12 | 2019-10-29 | Diehl Metering Gmbh | Ultrasonic transducer arrangement and ultrasonic water meter |
DE102014010375B4 (de) * | 2014-07-12 | 2021-06-17 | Diehl Metering Gmbh | Ultraschallwandleranordnung sowie Ultraschallwasserzähler |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE83315T1 (de) | 1992-12-15 |
EP0260335A1 (de) | 1988-03-23 |
SG37693G (en) | 1993-06-11 |
DE3687271D1 (de) | 1993-01-21 |
US4742717A (en) | 1988-05-10 |
EP0260335B1 (de) | 1992-12-09 |
HK59993A (en) | 1993-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3687271T2 (de) | Ultraschallwandler. | |
EP0927337B1 (de) | Vorrichtung zur erfassung des drucks und der temperatur im saugrohr einer brennkraftmaschine und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE112013001060B4 (de) | Thermische Luftmengenmesseinrichtung | |
EP2282179B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Temperatursensors | |
DE3811311C1 (de) | ||
DE3428881C2 (de) | Verfahren zum Erden des Montageträgers eines integrierten Schaltkreises | |
DE102007012106A1 (de) | Drucksensor | |
EP3124946B1 (de) | Drucksensor und verfahren zur herstellung eines solchen drucksensors | |
DE69410061T3 (de) | Flüssigkeitsmessvorrichtung | |
EP0473735A1 (de) | Druckgeber zur druckerfassung im brennraum von brennkraftmaschinen | |
DE10158529B4 (de) | Temperaturfühler | |
DE102005033440A1 (de) | Drucksensor | |
DE10329853B4 (de) | Gasflussraten- und Temperatur-Messelement | |
DE102013111319B4 (de) | Ultraschallprüfkopf mit neuartiger elektrischer Kontaktierung eines umfassten Ultraschallwandlers sowie Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Prüfkopfs | |
DE2425968C3 (de) | Anordnung zum messen einer temperatur | |
DE112018005685B4 (de) | Durchflussmesser | |
DE19882623B4 (de) | Ultraschall-Umformer | |
DE102020207954A1 (de) | Leistungsmodul | |
DE19843471A1 (de) | Druckerkennungsvorrichtung | |
DE4003552A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kontaktkraftmessung | |
DE3818191C2 (de) | ||
DE102013220226A1 (de) | Drucksensor mit einer Robustheit gegenüber einer Befestigungsbeanspruchung | |
DE19602480A1 (de) | Sauerstoffkonzentrationsfühler | |
DE2842474A1 (de) | Differenzdruck/strom-umformer | |
EP0383974A1 (de) | Plattenförmiges Sensorelement sowie damit versehener Druck-, Kraft- oder Beschleunigungsaufnehmer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8363 | Opposition against the patent | ||
8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |