用於確定流體或軟性材料形式的介質的特性的裝置的製作方法
2023-04-30 20:03:11 4
專利名稱:用於確定流體或軟性材料形式的介質的特性的裝置的製作方法
CN 102439435 A
說明書
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用於確定流體或軟性材料形式的介質的特性的裝置說明書本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用於確定流體或軟性材料形式的介質、尤其是高粘性的、麵團或糊狀介質的特性的裝置。在WO 2008/034878A2中描述了一種典型裝置。該裝置具有聲學波導,其通過以兩個板為形式的至少兩個對置的傳導元件形成並且環繞內部空間,該內部空間填充有待測量的介質。為了填充內部空間和進行測量來確定介質特性,波導例如浸沒到介質中或者介質被填充到波導的內部空間或穿過該內部空間。通過傳感器在波導中產生聲學表面波,其中聲學表面波的能量的至少一部分被耦合輸入到介質中,使得聲學表面波的能量的至少一部分被轉換成介質的體積聲波。基於在波導傳感器的板與介質之間的耦合過程的互易性,在介質中傳播的體積聲波的一部分又向回耦合輸入到波導的板或兩個板之一中,使得其中產生聲學表面波。通過測量和分析聲學表面波的確定的特徵例如其速度或其幅度,可以確定介質的化學和/或物理特性。基本上,體積聲波以相對于波導的板的垂直參考線的角度δ耦合輸出到介質中δ = arcsin (cM/cs) ο在此,cM是體積聲波在介質內的聲波速度而cs是沿著聲學波導的板傳播的聲學表面波的聲波速度。在通過WO 2008/034878A2所描述的裝置中,波導傳感器的(支承)板或傳導元件彼此獨立地設置在支承其的殼體上。作為波導的傳導元件的板在此分別形成用於空腔的、 相對於要填充以介質的內部空間密封的蓋。傳感器和/或接收器設置在該空腔中用於產生或接收聲學表面波並且必要時直接固定在傳導元件的外部的、朝著空腔的外表面上。然而,該構造形式在製造時是比較複雜的,因為必須保證傳導聲學表面波的傳導元件使分別與其相關的空間密封以防介質滲入。此外,獨立安裝的傳導元件的設計在出現的機械負載方面並且針對由此形成的波導的所希望的長期穩定性只能比較費事地並且成本高昂地保證。因此,本發明所基於的任務是克服上述缺點並且進一步改進具有波導的用於確定介質的特性的裝置。該任務通過權利要求1所述的裝置來解決。這樣,在根據本發明的裝置內設計為聲學波導的傳導元件與殼體一件式地實施, 其中傳導元件形成要填充以介質的內部空間的邊界並且傳導元件分別具有內表面和外表面,在該殼體中或在該殼體上容納有該裝置的發送器和接收器。通過根據本發明這樣地將波導的傳導元件集成到殼體中,尤其可以省去在傳導元件與殼體之間的複雜的密封。此外,通過一體式的實施提高了整個裝置的機械穩定性。此外,可以避免聲學波的反射並且減小了介質內的氣泡粘附到傳導元件上。同樣,根據本發明的裝置與如下優點聯繫可以實現更高的測量精度,因為由此可以分析聲學表面波的更多波組。
根據本發明與殼體一體式實施的傳導元件優選不僅與在其內表面上形成帶有介質的邊界面,而且還實施為在傳導元件的與內表面對置的外表面上分別設置(尤其是固定)有該裝置的發送器和/或接收器。此外在此情況下,視為有利的是,傳導元件的外表面分別為殼體的空腔鑲邊,在該空腔中容納有發送器和/或接收器。這樣的空腔可以通過剝離材料的製造方法如例如通過車削、銑削或鑽孔在首先由實心材料形成的殼體或相應的殼體區段內來製造。通過優選比較小的並且由此要簡單密封的引入開口於是可以將發送器和/或接收器可引入空腔的內部。與傳導元件的外表面鄰接的、所提及的在殼體內的空腔優選填充以空氣或其他氣體或者材料,使得抑制了聲波能量與鄰接的空腔中的相應的傳導元件的去耦。替代地也可以將空腔排空。具有模製的波導的傳導元件的殼體也可以是(注塑)澆注部件。在相應的可替選的實施變形方案中,殼體以澆注方法圍繞要設置在其中的發送器和/或要設置在其中的接收器來製造。這意味著在製造殼體時例如在將流體的澆注材料填入澆注模具中來製造殼體之前已經在澆注模具中設置有例如該裝置的發送器和/或接收器。這樣,空腔已經在製造殼體時可以圍繞發送器和/或接收器成形。此外,尤其是在此同樣可能的是,發送器和/或接收器嵌入製造殼體的材料內。例如理解的是,根據本發明的裝置的發送器和/或接收器分區段地或完全地形狀配合地設置在殼體內,其方式是在製造殼體時首先用於製造殼體的流體材料圍繞發送器和/或接收器並且接著硬化。這尤其在以注塑方法由塑料製造殼體時可以以比較簡單的方式實現。在根據本發明的裝置的一個實施形式中,殼體具有兩個殼體區段,其中分別有兩個對置的傳導元件之一被集成或與相關的殼體區段一體式地成形。這種殼體區段尤其可以是兩個殼體半部,在兩個殼體半部之間形成介質的內部空間。這樣,要測定的介質可以填入殼體區段之間,或者,殼體或殼體區段構建為使得要測定的介質可以在殼體區段之間穿流波導。在該實施變型方案的一個改進方案中,殼體或根據本發明的裝置可以構建為使得兩個殼體區段彼此間的距離和/或兩個殼體區段相對彼此的傾斜度可以調節。優選地,殼體由金屬、尤其是不鏽鋼或者塑料、尤其是由聚醚醚酮(PEEK)或聚甲醛(POM)來製造。通過合適地選擇製造殼體的材料例如容易地實現根據本發明的裝置也確定用於確定作為要測定的介質的、含有酸的或鹼性的流體的化學和/或物理特性。由於傳導聲學表面波的傳導元件根據本發明並不必須獨立地安裝到殼體上並且不必被密封,所以波導也可以容易地完全浸沒到要測量的流體或要測量的介質中,以便填充波導的在兩個傳導元件之間的內部空間。為了將必要時在殼體外的用於確定介質的物理特性的分析單元至少與該裝置的接收器連接,該殼體具有至少一個線纜引導部,線路通過線纜引導部從在殼體內部中的接收器引導出殼體。這樣的(數據)線路將接收器在接受聲學表面波時生成的信號傳輸給分析單元。此外,也可以設計的是,接收器將信號以無線方式傳輸給在殼體外部的分析單元。類似地,可以設計的是,另一用於激勵發送器的(控制)線路通過另一或相同的線纜引導部鋪設。同樣,部分容納在一個或多個線纜引導部中的線纜可以是引導電流的線路,用於為發送器或接收器供給電流。這樣的線纜引導部可以比較簡單地密封,使得在波導完全浸沒到要測定的介質中時沒有介質通過線纜引導部到達殼體內部。此外視為有利的是,至少兩個傳導元件由非壓電材料來製造。此外,對于波導的功能優選的是,對置的傳導元件之一的厚度使得並發的聲學表面波不僅沿著相應的傳導元件的內部表面而且沿著外部表面傳播。針對根據本發明的裝置的發送器和/或接收器優選的是,其具有轉換器(變換器)、尤其是壓電叉指式轉換器。這樣,尤其是可以設計的是,發送器和接收器分別通過具有叉指式電極的壓電轉換器形成。此外,當然可以設計的是,多個發送器和/或接收器被使用並且被容納在波導的殼體上和/或其中。優選地,聲學波導的傳導元件具有對置的平坦的板或完全由其形成,其中在這些傳導元件上將聲學表面波和體積聲波被轉換。板的內表面相應是平坦地或平面地構建。但在一個可替選的實施形式中,傳導元件也可以具有至少一個拱曲的內表面。這樣,傳導元件例如可以通過空心圓柱體或管的對置區段形成或者具有這種區段,例如也分別以半殼形式地構建。根據本發明的裝置的其他有利的擴展變型方案也通過從屬權利要求給出。附加的優點和特徵在以下對實施例的描述中變得明顯。其中
圖1示意性地示出了用於根據本發明的裝置的波導的一個實施例,其具有兩個對置的並且彼此平行走向的板作為波導的傳導元件,其對可填充要測定的介質的內部空間鑲邊。在圖1的剖切視圖中示出了聲學波導,具有作為波導的傳導元件的兩個(支承) 板1、2。彼此對置的並且彼此平行地沿著波導的延伸方向E延伸的板1和2由非壓電材料製造。以距離a對置的板1和2還對波導的(通道狀)內部空間5鑲邊,在內部空間中可以填入要測定的介質L或該介質可以穿流內部空間5。流體的或能夠流動的介質L通過內部空間5的穿流方向基本上是任意的並且通過在殼體G上形成流入開口和流出開口來確定。在圖1中因此介質L例如可以沿著延伸方向 E和/或與其垂直地穿流。根據本發明的裝置的波導的兩個板1和2與波導的殼體G整體地製造,其將發送器3以及接收器4容納在其內部。在此,板1、2的每個與殼體的殼體區段Gl或G2 —件式地或一體式地製造,其在此剖切視圖中形成殼體G的兩個彼此對稱的殼體半部。兩個板1、2分別具有內表面11或21,其分別朝著具有介質L的內部空間L並且分別形成帶有介質L的邊界面。在每個殼體區段Gl和G2內還形成在內的、完全被環繞的空腔Hl或H2,板1或2的外表面12或22分別朝著該空腔。這些外表面12、22與相應的板1 或2的內表面11或21對置並且形成相應的空腔Hl或H2的側壁。在與(第一)板1鄰接的空腔Hl內設置有發送器3。發送器3是具有叉指式電極的壓電轉換器,其固定在板1的外表面12上。優選地,發送器3通過粘合來固定使得發送器可以簡單且迅速地安裝。接收器4又設置在與(第二)板2鄰接的空腔H2中並且固定在該板2的外表面 22上。在此,接收器4在波導的第二端部的區域中,而發送器3設置在波導的另外的第二端部的區域中,並且在所示的橫截面視圖中波導在兩個端部之間沿著延伸方向E延伸。一旦為發送器3輸送(交變)電流,則通過發送器3在第一板1中產生聲學表面波Si。所產生的聲學表面波的能量的一部分在內表面11的邊界面上作為體積聲波S3耦合輸入到介質L中或轉換成介質L的體積聲波S3。兩個板1、2優選由非壓電材料構成並且具有厚度d,其小於或等於所產生的聲學表面波的波長。必要時,由此在板1、2內傳播的聲學表面波由此具有蘭姆波(Lamb-Wellen) (或在蘭姆波和瑞利波(Rayleigh-Wellen)的過渡區域中的波類型),其不僅沿著相應的板 1、2的內表面11、21而且沿著外表面12、22傳播。根據板1、2的厚度d,聲學表面波基本上以蘭姆波(d小於聲學表面波的波長)或以來自在蘭姆波和瑞利波之間的過渡區域中的波 (d等於聲學表面波的波長)形式存在。在任何情況下,聲學表面波都沿著板1或2的兩個表面11、12或21、22傳播。如在圖1中所表明的那樣,聲學表面波Sl由此從發送器3出發沿著第一板1的延伸方向E走向。沿著第一板1的內表面11走向的聲學表面波的聲波能量的一部分耦合輸入到在內部空間5內的介質L中,使得在介質L內產生體積聲波S3。在此,該耦合輸入的體積聲波S3的傳播方向相對於沿著第一板1的平坦表面11的垂直參考線的典型角度S傾斜。一旦體積聲波S3到達對置的第二板2的內表面21,則其能量的一部分耦合輸入到第二板2中,使得其中產生聲學表面波S2(例如以蘭姆波或過渡區域中的表面波為形式), 其沿著第二板2的延伸方向E傳播。第二板2的聲學表面波S2也不僅沿著第二板2的內表面21而且沿著外表面22傳播。在體積聲波S3到達板1、2的內表面11或21的任何時刻,其聲波能量的一部分耦合輸入相應的板1、2並且在相應板1、2中產生聲學表面波Si、S2。體積聲波S3的強度以其鋸齒形傳播路徑(在圖1中用P2表示)減小,而聲學表面波S1、S2的聲波能量在板1、2 內通過耦合輸入介質L的聲波能量沿著其用Pl表示的傳播路徑增加。如圖1所看到的那樣,曾以角度δ耦合輸入到第一板1的內表面11上的介質中的體積聲波S3在相互作用部位12」』到達接收器4,其方式是該體積聲波沿著鋸齒形傳播路徑Ρ2在介質L內前進並且其聲波能量在相互作用部位12」』處耦合輸入到第二板2中。此外,其聲波能量的一部分在多個另外的相互作用部位12、12』和12」耦合輸入第二板2,使得在此聲學表面波S2形成或增強。以此方式,聲學表面波S2在其到達接收器4 之前沿著第二板2通過比較大的路線傳播。然而,此外通過沿著傳播路徑Pl到達接收器4的表面波S2的傳播時間的不同可以藉助根據本發明的裝置的與接收器4連接的分析單元(未示出)確定介質L(在此為流體)的典型特性。為此,在接收器4檢測出到達到其的聲學表面波S2時,接收器4生成一個或多個信號並且將其傳輸給分析單元。這樣,基於時間上相繼到達接收器4上的聲學表面波S2或表面波S2的組可以推斷出介質L內的聲波速度。由於所測量的通過體積聲波S3耦合輸入到相互作用部位12、 12』、12」和12」』上的聲學表面波S2的傳播時間受介質L的特性影響(尤其是受體積聲波 S3在介質L內的傳播速度和角度δ的大小影響),所以這樣可以通過分析單元確定要測定的介質L的物理和/或化學特性。類似地,通過接收器4測量的聲學表面波S2的不同幅度可以用於確定介質L的物理和/或化學特性。如果裝置的殼體G為此構建和設置殼體,使得要測定的介質L穿流內部空間5,則還可以設置為藉助該裝置可以確定穿流內部空間5的介質L的流速。於是,介質的流速對在接收器4上所接收的聲學表面波S2的傳播時間有影響,使得由此可以推斷出流速。在另一實施形式中,殼體G至少具有一個發送器3和一個接收器4,它們兩個都與傳導元件或板1、2相關,在它們的內表面11或21上通過發送器3產生的聲學表面波S2可被轉換成體積聲波S3。換言之,例如發送器S3和(必要時附加的)接收器設置在共同的傳導元件例如第一板1或第二板2上。這樣,附加的接收器可以與圖1中所示的第二板2的接收器4相對地設置在第一板1的外表面12上。該裝置現在還構建和配置為根據由該接收器接收到的聲學表面波S2來確定介質 L的溫度。這是可能的,因為尤其是聲學表面波S2沿著其上設置有發送器3的傳導元件或板1、2(在此為第一板1)的速度主要取決於介質L的溫度。為了不必費事地將板1、2對與其鄰接並且容納有發送器3或接收器4的空腔Hl 或Η2密封,板1和2根據本發明與相應的殼體區段Gl、G2 —體式地實施或與殼體G —體式地實施。在此,空腔Hl和H2例如可以通過剝離材料尤其是切削加工的製造方法譬如車削、 銑削或鑽孔從相應的殼體區段Gl、G2的實心材料中形成。在此情況下,於是發送器3或接收器4通過引入開口定位在空腔Hl或H2內。發送器3和接收器4在與其相關的板1或2 的外表面12或22上的固定優選通過粘合來實現。通過其可將發送器3或接收器4引入空腔H1、H2的內部中的引入開口優選處於殼體G的外側上。換言之,引入開口恰好並不通向內部空間5,在該內部空間中存在要測定的介質L或要測定的介質L穿流該內部空間。由於介質L尤其可以是含酸的或鹼性的流體, 所以以此方式避免了引入開口的密封部(未示出)直接暴露於介質。在引入開口並不在板 1、2之一或其內表面(11,21)或外表面(12,22)上並且由此並不與內部空間5鄰接地設置時,所示的波導對測量的可能的影響也可以被可靠地排除。當然,也可以設計的是,所示的帶有殼體G的波導可以被完全浸沒到要測定的介質L中。但在殼體區段Gl和G2上的引入開口的密封於是總是比在要獨立地安裝在相應的殼體區段G1、G2上的板1、2時的情況更簡單地實現。此外,引入開口可以用作線纜引導部,通過線纜引導從外部將線路引導至發送器3 或接收器4。這樣的線路可以不僅設置用於為所提及的電子部件供給電流,而且這樣的線路也可以構建為數據線路或控制線路,以便控制發送器3的功能或將由接收器生成的信號傳送給在殼體G的外部的分析單元。同樣,多個不同的線路可以通過共同的唯一共同的引入開口從相應的空腔HI、H2 引導出殼體B。可替選地或補充地,在殼體G中製造單個或多個與引入開口不同的線纜引導部,通過其將線路從殼體G引導出。此外,根據本發明的裝置的電子分析單元也可以容納在殼體G內。分析單元可以在一個改進方案中因此例如配置或設置為存儲曾由接收器4傳送的信號,並且在測量之後於是將所存儲的並且必要時被分析的信號通過設置在殼體G上的插接連接部傳輸給計算機單元譬如計算機系統。在另一實施變形方案中,發送器3和接收器4已在形成殼體G之前設置在注塑模具中。通過相應的構建注塑模具將製造殼體G的(澆注)材料以流體形式圍繞發送器3和接收器4引入到注塑模具中,使得發送器3和接收器4分別完全被殼體G的材料環繞。空腔Hl和H2於是例如已在澆注模具中設置為陰性模具(Negativform),使得發送器3和接收器4在殼體G的材料硬化之後包含在相應的空腔HI、H2中,而不需要對相應的空腔HI、H2事後密封。必要時,可能的線路也已可以在填充殼體G的流體材料之前設置到澆注模具中,使得其已在製造殼體G時嵌入在其中並且從相應的空腔HI、H2的內部向外引導。與圖1的視圖不同,發送器3和接收器4也可以至少局部地嵌入在用於製造殼體 G的材料內部。這樣,例如在注塑模具內可以設置容納部或凹進部,發送器3或接收器4可插入到其中,使得在用於製造殼體G的流體材料填入注塑模具中時,發送器3或接收器4至少局部直接與流體材料接觸。硬化的殼體g的材料因此形成了對發送器3和/或接收器4的形狀配合的鑲邊,使得可以保證其在殼體G內合適的位置。 此外,為了能夠在殼體G內設置填充以空氣或氣體的空腔Hl、H2 (其直接與板1或 2的外表面12或22鄰接),可以設計的是,發送器3或接收器4在前面所描述的實施變形方案中僅僅分區段地被殼體G的材料圍繞或並不完全嵌入在殼體G的材料中。為此,例如外表面12或22形成碗狀或罐狀的容納部,發送器3或接收器4形狀配合地容納到其中。對發送器3和/或接收器4的這樣的形狀配合的容納部也可以藉助剝離材料的方法製造於空腔HI、H2內。可替選地,發送器3和/或接收器4完全被殼體G的材料環繞,使得這樣在製造殼體G時不形成空腔Hl、H2或空腔Hl、H2至少不包含發送器3或接收器4。基本上在任何情況下都保持板1、2作為聲學波導的傳導元件與相應的殼體區段 GU G2整體地製造,使得其朝著內部空間5的面是波導的有源表面11、21並且省去了附加安裝用於可獨立安裝的板1、2的密封部。與所示的具有平坦的板1、2作為波導的傳導元件的實施形式不同,傳導元件可以設置有拱曲的內表面。這種傳導元件例如可以通過拱曲的對置的管區段形成,使得由其鑲邊的內部空間5基本上管狀地構建。在圖1的實施例的一個改進方案中,發送器3和/或多個接收器4也可以使用在根據本發明的裝置內。其於是可以類似於所示的發送器3和所示的接收器4以及類似於前面的實施形式容納在殼體G內部。在所示的裝置的一個改進方案中,兩個殼體區段Gl和G2彼此間的距離a和/或相對於彼此的傾斜度可以(無級地)調節。這樣,容納介質L的內部空間5的尺寸和形狀
可以變化。
殼體G優選由金屬例如不鏽鋼製造,或由塑料例由聚醚醚酮(PEEK)或聚甲醛 (POM)來製造。附圖標記表1(第一)傳導元件/板11內表面12夕卜表面2(第二)傳導元件/板21內表面22夕卜表面3發送器4接收器5內部空間a距離d厚度E延伸方向G殼體G1、G2殼體區段HU H2空腔12、12,、12」相互作用部位L介質P1、P2傳播路徑S1、S2聲學表面波S3體積聲波6角度
權利要求
1.一種用於確定流體或軟性材料形式的介質的特性的裝置,其具有a)聲學波導,該聲學波導包括至少兩個對置的傳導元件(1,2),所述傳導元件形成填充有介質(L)的內部空間(5)的邊界,並且,所述傳導元件在以介質(L)填充內部空間(5) 時分別以內表面(11,21)形成帶有介質(L)的邊界面,b)發送器(3),用於在波導中產生聲學表面波(Si),c)接收器G),用於接收能夠沿著波導傳播的聲學表面波(S2),該聲學表面波能夠與分析單元耦合,用於基於接收器(4)在接收到聲學表面波(S》時生成的信號來確定介質 (L)的物理特性,以及d)殼體(G),在該殼體中或者在該殼體上至少容納有所述傳導元件(1,2)、發送器(3) 和接收器⑷,其中在相應的內表面(11,21)上聲學表面波(Si)的至少一部分能夠轉換成介質(L) 的體積聲波(S3),並且,體積聲波(S; )的至少一部分能夠轉換成波導的聲學表面波(Si, S2),其特徵在於,所述傳導元件(1, 與容納有發送器C3)和接收器的殼體(G) —體式地構建。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特徵在於,在所述傳導元件(1;2)的與內表面(11 ; 21)對置的外表面(12 ;22)上設置有發送器C3)和/或接收器(4)。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特徵在於,所述傳導元件(1;2)的外表面(12 ;22) 對殼體(G)的空腔(Hl ;H2)鑲邊,在該空腔中容納有發送器(3)和/或接收器G)。
4.根據權利要求3所述的裝置,其特徵在於,空腔(Hl;H2)具有至少一個引入開口,發送器C3)和/或接收器(4)能夠通過所述引入開口引入空腔(Hl ;H2)的內部。
5.根據權利要求3或4所述的裝置,其特徵在於,空腔(Hl;H2)通過剝離材料的製造方法或通過澆注方法製造於殼體(G)中。
6.根據權利要求5所述的裝置,其特徵在於,空腔(Hl,H2)以澆注方法以圍繞要設置於其中的發送器(3)和/或要設置於其中的接收器的方式製造。
7.根據權利要求3至6之一所述的裝置,其特徵在於,空腔(Hl;H2)相對於圍繞殼體 (G)的外部空間密封。
8.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,發送器C3)和/或接收器(4)嵌入製造殼體(G)的材料中。
9.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,殼體(G)具有兩個殼體區段(G1, G2),其分別具有與這兩個之一對置的傳導元件(1,2)。
10.根據權利要求9所述的裝置,其特徵在於,這兩個殼體區段(G1,G2)彼此間的距離 (a)和/或這兩個殼體區段(G1,G2)相對於彼此的傾斜度能夠調節。
11.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,殼體(G)由金屬製造,尤其是由不鏽鋼製造,或者由塑料製造,尤其是由聚醚醚酮(PEEK)或聚甲醛(POM)來製造。
12.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,殼體(G)具有至少一個線纜引導部,線路通過所述線纜引導部從發送器C3)和/或接收器(4)從殼體(G)引導出。
13.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,所述至少兩個傳導元件(1,2)由非壓電材料製造。
14.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,所述對置的傳導元件(1,2)的至少一個的厚度(d)為使得並發的聲學表面波(S1,S》不僅沿著所述傳導元件(1,幻的內表面(11,21)傳播而且沿著外表面(12,2 傳播。
15.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,發送器(3)和/或接收器⑷具有轉換器,尤其是壓電叉指式轉換器。
16.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,殼體(G)為此配置和設置為使得待測定的介質(L)穿流內部空間(5)。
17.根據權利要求16所述的裝置,其特徵在於,藉助該裝置能夠確定穿流內部空間(5) 的介質(L)的流速。
18.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,殼體(G)具有至少一個發送器 (3)和至少一個接收器G),這兩者都與傳導元件(1 ;2)相關,在該傳導元件的內表面(11 ; 21)上通過發送器C3)產生的聲學表面波(S》能夠被轉換成體積聲波(S3),並且,該裝置構建和配置為根據由所述接收器接收到的聲學表面波(S》來確定介質(L)的溫度。
19.根據上述權利要求之一所述的裝置,其特徵在於,傳導元件構建為板(1,2)。
全文摘要
本發明涉及一種用於確定流體或軟性材料形式的介質的特性的裝置,其具有a)聲學波導,其包括至少兩個對置的傳導元件(1,2),其形成填充有介質(L)的內部空間(5)的邊界並且傳導元件在以介質(L)填充內部空間(5)時分別以內表面(11,21)形成帶有介質(L)的邊界面,b)用於在波導中產生聲學表面波(S1)的發送器(3),c)用於接收沿著波導傳播的聲學表面波(S2)的接收器(4),其能夠與分析單元耦合,用於基於接收器(4)在接收到聲學表面波(S2)時生成的信號來確定介質(L)的物理特性,以及d)殼體(G),在其中或者在其上至少容納有傳導元件(1,2)、發送器(3)和接收器(4),其中在相應的內表面(11,21)上聲學表面波(S1)的至少一部分能夠轉換成介質(L)的體積聲波(S3),並且,體積聲波(S3)的至少一部分能夠轉換成波導的聲學表面波(S1,S2)。根據本發明,傳導元件(1,2)與容納有發送器(3)和接收器(4)的殼體(G)一體式地構建。
文檔編號G01N29/22GK102439435SQ201080022439
公開日2012年5月2日 申請日期2010年5月17日 優先權日2009年5月25日
發明者亨德裡克·福斯特曼, 麥可·明希 申請人:森薩克申公司