[发明专利]用于超声流量计的换能器壳体

权利要求书

1. 一种换能器壳体，包括：

具有近端、远端和内部体积的壳体，所述壳体联接于超声流量计的管段；

和声匹配层，其从所述内部体积流体地密封所述远端，其中壳体接受有压电元件，所述压电元件位于内部体积内并且邻近声匹配层，

其中，声匹配层具有介于压电元件的声阻抗和超声流量计内的流体的声阻抗之间的声阻抗。

2. 根据权利要求1的换能器壳体，其中壳体还包括位于外径上的螺纹，并且其中壳体借助于所述螺纹而联接于管段。

3. 根据权利要求1的换能器壳体，声匹配层的厚度大致等于所述压电元件所产生的声音的四分之一波长的奇数倍。

4. 根据权利要求1的换能器壳体，其中声匹配层具有从大约1兆瑞利到大约30兆瑞利的声阻抗。

5. 根据权利要求1的换能器壳体，其中声匹配层是从下列组中选出的一个或多个：玻璃；陶瓷；和塑料。

6. 根据权利要求1的换能器壳体，其中声匹配层的内侧和外侧大致是平行的。

7. 根据权利要求1的换能器壳体，其中声匹配层的内侧和外侧的平行度在至少0.003英寸内。

8. 根据权利要求1的换能器壳体，其中声匹配层的内侧和外侧大致是平坦的。

9. 根据权利要求8的换能器壳体，其中声匹配层的内侧和外侧的平坦度在至少0.001英寸内。

10. 一种超声流量计，包括：

具有用于所测量流体的内部流动路径的管段；和

能够与管段成操作关系的换能器壳体，所述换能器壳体包括：

大致处于大气压力下的内部体积；和

将内部体积与所测量流体分离开的声匹配层，其中声匹配层具有介于压电晶体的声阻抗和所测量流体的声阻抗之间的声阻抗。

11. 根据权利要求10的超声流量计，还包括：

能够与管段成操作关系的换能器端口；

其中换能器壳体借助于螺纹联接而联接于换能器端口。

12. 根据权利要求10的超声流量计，其中声匹配层为从下列组中选出的一个或多个：玻璃；陶瓷；和塑料。

13. 根据权利要求10的超声流量计，其中声匹配层的内侧和外侧大致是平行的。

14. 根据权利要求10的超声流量计，其中声匹配层的内侧和外侧大致是平坦的。

15. 根据权利要求10的超声流量计，还包括抵靠于声匹配层的内侧的压电元件。

16. 根据权利要求10的超声流量计，还包括将所述压电元件朝向声匹配层偏压的偏压机构。

17. 一种方法，包括以下步骤：

产生声信号；和

使声信号传播通过声匹配层，所述声匹配层具有介于压电晶体的声阻抗和超声流量计内的流体的声阻抗之间的声阻抗；并且由此

施加声信号到超声流量计内的流体。

18. 根据权利要求17的方法，其中使声信号传播通过声匹配层还包括传播通过从以下组中选出的一个或多个声匹配层：玻璃；陶瓷；或塑料。