[发明专利]具有内部冷却腔的声穿透装置

权利要求书

1.一种声穿透装置(100)，其包括多个基本超声波传感器(110)，每个传感器包括至少一个电声元件(111)，所述多个传感器(110)分布在底盘(120，140)上，使得电声元件(111)分布在装置(100)的所谓的前表面(120’)上，所述前表面在至少两个尺寸上延伸并且旨在放置成面向要声穿透的介质，其特征在于，每个传感器(110)包括由导热材料制成的纵向主体(113)，电声元件(111)放置在所述纵向主体的所谓前端部，底盘(120，140)包括密封式冷却腔(130)，所述冷却腔放置于前表面(120’)的后面、由传感器(113)的主体穿越、并且旨在由冷却剂流体的流量经过。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，将传感器(110)的主体(113)定轮廓成便于流体的循环。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，传感器(110)的主体(113)在至少一个方向上具有颈部(114)，所述方向垂直于流率的方向，以便降低液力阻抗。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，传感器(110)的主体(113)具有提供与流体的交换表面的表面几何形状，所述交换表面大于与对应于沿着传感器的均匀且恒定截面的表面几何形状相对应的交换表面。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在底盘(120，140)在声穿透装置(100)的后部处包括与基本传感器(110)一样多的细孔时，传感器(110)可移除地附连通过冷却腔(130)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，传感器(110)的主体(113)由选自下述导热材料的材料制成：金属、陶瓷、以及填料树脂。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，传感器(110)空间分布在后表面(120’)上，以便允许流体在冷却腔(130)的空间中的均匀流动。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，在声穿透装置(100)的前表面(120’)具有平坦或隆起盘的形状时，传感器(110)分布在对中在盘的中心上的螺旋线(122)上或者多条螺旋线(122a，122b，122c，122d，122e，122f，122g，122h)上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，冷却腔(130)包括用于冷却剂流体的至少一个入口(141)和一个出口(142)。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，流体的一个或多个入口(141)的位置以及流体的一个或多个出口(142)的位置取决于传感器(110)的分布而进行选择，以便允许冷却剂流体在冷却腔(130)的空间中的均匀流动。

11.根据权利要求8和10所述的装置，其特征在于，冷却腔(130)包括与螺旋线(122i，i＝a…h)一样多的外部入口(141)以及放置在盘中心处的出口(142)。

12.根据权利要求9-11所述的装置，其特征在于，冷却剂流体的入口(141)的数量大于出口(142)的数量。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在底盘划分成两个基质，即前部基质(120)和后部基质(140)时，前部基质(120)支承传感器(110)的前端部且后部基质(140)支承传感器(110)的后端部。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，前部基质(120)由导热材料制成，底盘的后部基质(140)由热绝缘材料制成。

15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，底盘配置有用于测量冷却腔(130)内部各个位置中的温度的机构。

16.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，冷却腔(130)使得其包括至少一个壁(123)，所述壁的宽度与传感器(110)的主体(113)的宽度相同或者比主体(113)的宽度更窄，以便限定用于冷却剂流体的优选路径。

17.根据权利要求8和16所述的装置，其特征在于，壁(123)连接由相同螺旋线(122i)支承的传感器。