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可防结垢的超声波流量计换能器

发布:2020/5/8 15:25:52人气:47
背景技术
    在流量计量仪表中,超声波流量计换能器是既可把电能转化为声能、又可把声能转化为电能的器件或装置,用于流体流量测量的信号转换。目前公知的超声波流量计换能器,主要是将压电材料封装在特定的大小的外売内,发射时通过外引线施加电信号而激发超声波,而接收时能将超声波转换成特定电信号,并配合相应的发射和接收电路,可将流体流量变化检测出来。
    但应用时经常发现,当使用在热量表和工业水表等场合时,使用环境的水质差异很大,常规的超声波流量计换能器容易结垢,特别是那些采用反射式传感器结构的情况更为严重,在使用一段时间后,接收信号衰减很大,导致甚至因信号过弱而无法计量的结果。
 
发明内容
    针对上述现有技术的不足,本发明的目的是提供一种具有防结垢功能的超声波流量计换能器
    为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
    一种可防结垢的超声波流量计换能器,包括一外壳,所述外壳的腔体内设有声楔和压电晶片,所述压电晶片与所述声楔紧贴,所述压电晶片、声楔胶粘在所述外壳的腔体内,所述压电晶片上设有两个输出电极,所述输出电极连接有伸出所述外売的信号引线,所述外壳的腔体内还设有一电极板,所述电极板与所述压电晶片通过封胶粘连,所述电极板伸出所述外壳的加压引线连接。
    优选的,所述外壳包括一后盖,所述后盖与所述电极板通过封胶粘连。
    优选的,所述电极板上设有一加压电极,所述加压引线与所述加压电极连接。
    优选的,所述信号引线、加压引线以漆包线形式集中并通过屏蔽线伸出所述外壳。
    上述技术方案具有如下有益效果:该超声波流量计换能器内设有一电极板,在工作时可在电极板与流量计的管壳之间施加一直流电压,这样在电极板与流量计量仪表管壳间就会形成电场,此过程因没有形成电流通路而不消耗电能,当流体中的金属阳离子随流体移动到换能器周围时,受到上述电场的作用会远离换能器很难在换能器上附着和沉积,这样就可防止在换能器上形成结垢,进而延长换能器的使用寿命。
    上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图对本专利进行详细说明。
 
附图说明
    图1为本发明实施例的结构示意图。

    具体实施方式
    下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。
     如图1所示,可防结垢的超声波流量计换能器包括一外売1,外売1的腔体内设有声楔6、压电晶片2和电极板4,声楔6位于压电晶片2的上方,电极板4位于压电晶片2的下方,压电晶片2与声楔6紧贴,压电晶片2、声楔6胶粘在外売1的腔体内。压电晶片2上设有两个输出电极,输出电极连接有信号引线,电极板4与压电晶片2通过封胶3粘连,电极板4上设有一加压电极,加压电极与一加压引线连接。外売1上还设有一后盖5,后盖5与电极板4通过封胶粘连。上述信号引线、加压引线以漆包线形式集中并通过屏蔽线7伸出外壳1。
    该超声波流量计换能器在使用时,通过屏蔽线7内连接的压电晶片2上的信号引线,施加一定频率的方波信号,可以使其沿压电晶片2的垂直方向发射超声波:反之,当其接收到超声波时,压电晶片2将输出一定电压的正弦波电信号。同时,为达到防结垢目的在屏蔽线7内连接电极板4的加压引线与流量计的管売间施加一直流电压,形成从电极板4指向流量计管壳间的电场,此过程因没有形成电流通路而不消耗电能。这样当金属阳离子随流体移动到换能器周围时,便受到电场的作用而远离换能器,因此不会附着和沉积,从而达到防止结垢的目的,进而延长换能器的使用寿命。
    
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