超声波传感器
2019-11-22

超声波传感器

本发明提供了一个执行超声波的发射和/或接收的超声波换能器(2),和形成超声波的传播路径的传播介质部分(6)。适当地设定传播介质部分(6)的密度ρ

以下说明第八实施例的超声波流量计的操作。

在第一实施例中,设定各种参数(ρ1,θ1和θ2),以便在给出填充周围空间的流体的密度ρ2时,几乎满足以下表达式(2)给出的关系。

作为第二常用的超声波发射机-接收机,例如,日本待审专利公开2000-304581中描了一种超声波流量计形式的超声波发射机-接收机。以下参考图11说明这种惯用超声波发射机-接收机的结构和操作。

近年来,一直将超声波流量计用于煤气表和化学反应控制等,这种超声波流量计通过测量发射的超声波通过规定的传播路径的时间来测量流体的移动速度并且从测量值测量流量。

根据上述布置关系,超声波沿一个从传播介质部分303a与要测量的流体之间的界面S的正交方向倾斜的方向进入界面S。假设超声波相对于与界面的正交方向的入射角是θ1(0°<θ<90°)。此时,超声波在传播介质部分303a与要测量的流体之间的界面S折射,并且以相对于界面S的正交方向的角度(进入角)θ2(θ1<θ2)进入要测量的流体。

传播介质部分的第一表面区在沟道空间中气体的流速的方向上倾斜,和第二表面区近似平行于沟道空间中的气体的流速方向。

根据本发明的第六方面,提供了如第一至第五方面中的任何一个定义的超声波传感器,其中传播介质部分的密度ρ1,超声波到传播介质部分与填充周围空间的流体之间的界面的入射角θ1,填充周围空间的流体的密度ρ2,和超声波从界面到填充周围空间的流体的进入角θ2近似满足表式为ρ2/ρ1=cotθ2/cotθ1的关系。

(第四实施例)以下参考图6A,6B,6C和6D说明作为根据本发明第四实施例的超声波传感器的一个例子的超声波发射机-接收机。图6A示出了第四实施例的超声波发射机-接收机41和超声波发射机-接收机51的外观的透视图。图6B是包括其中心轴的圆柱形超声波发射机-接收机41的剖视图。图6C是第四实施例的包括其中心轴的另一个圆柱形超声波发射机-接收机51的剖视图。图6D示出了第四实施例的超声波发射机-接收机的超声波换能器42和52的电极表面的一个例子的透视图。第四以及第一至第三实施例中相同的构件使用了相同的参考标号。应当注意,传播介质部分6D和6E对应于以前的实施例的传播介质部分6,6A,等等。外壳9D和9E对应于以前的实施例的外壳9,9A,等等。

超声波传感器

本发明建议一种具有薄膜的超声波传感器,该超声波传感器具有用于加热薄膜的加热元件。

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