Abstract:
Die Erfindung betrifft einen Ultraschallwandler (1) der Mess- und Automatisierungstechnik mit mindestens einem Wandlerelement (20), zum Senden oder Empfangen von Ultraschallsignalen; und mit einem mit dem Wandlerelement akustisch gekoppelten Anpassungselement (10), welches Anpassungselement dazu eingerichtet ist, eine akustische Anpassung zwischen dem Wandlerelement und einem das Anpassungselement beaufschlagenden Medium zu gewährleisten, wobei das Anpassungselement in einem ersten Teilbereich (T1) der axialen Ausdehnung jeden Querschnitt des Anpassungselements teilweise ausfüllt, wobei ein Ausfüllanteil im ersten Teilbereich entlang der ersten Längsachse in Richtung der ersten Seite monoton zunehmend ist, wobei das Anpassungselement im ersten Teilbereich eine Mehrzahl von Ringelementen (11) aufweist, welche konzentrisch um die erste Längsachse angeordnet sind, und wobei im ersten Teilbereich jedes Ringelement jeden Querschnitt teilweise ausfüllt, wobei der erste Teilbereich mindestens 80% einer axialen Ausdehnung des Anpassungselements entlang der ersten Längsachse umfasst.
Abstract:
Ein Messrohr, insbesondere für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät, welches Messrohr (2) eine Messrohrwandung (1 1 ) aufweist und welches Messrohr zumindest bereichsweise eine Grundform mit rotationssymmetrischem oder polygonalem Querschnitt und eine gerade Messrohrachse (M) aufweist, wobei das Messrohr (2) zumindest eine Funktionsfläche zur Positionierung eines Reflektors aufweist, an welchem ein akustisches Signal auf einem Signalpfad (8) reflektiert wird, und wobei die Funktionsfläche integral aus der Messrohrwandung ausgeformt ist dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfläche in zumindest einer Schnittansicht ein Kreissegment definiert, welches der Auflage eines Reflektors dient oder dass die Funktionsflächen Anschläge aufweist, deren distale Enden in zumindest einer Schnittansicht ein Kreissegment definieren, welches Kreissegment der Auflage eines Reflektors dient, sowie ein Ultraschall-Durchflussmessgerät und ein Verfahrung zur Herstellung eines Messrohres.
Abstract:
Ultraschallwandler (1) für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät umfassend ein elektromechanisches Wandlerelement (3) in einem elektrisch nicht leitenden Gehäuse (7), eine elektrisch leitende Anpassungsschicht (6) zwischen dem elektromechanischen Wandlerelement (3) und einem akustischen Fenster (8) des Gehäuses (7), wobei die Anpassungsschicht (6) das elektromechanische Wandlerelement (3) elektrisch kontaktiert und mit einer Signalleitung oder mit einer Masseleitung verbunden ist.
Abstract:
Ultraschall-Durchflussmessgerät, welches ein Messrohr mit einer geraden Messrohrachse, einen Sender zum Senden eines akustischen Signals auf einen ersten Signalpfad, einen Empfänger zum Empfangen des akustischen Signals auf dem ersten Signalpfad und zumindest eine erste Reflexionsfläche umfasst, an welcher das akustische Signal auf dem ersten Signalpfad jeweils zumindest einmal reflektiert wird, wobei das auf die erste Reflexionsfläche einfallende akustische Signal und das an der ersten Reflexionsfläche reflektierte akustische Signal jeweils entlang eines geraden Teilabschnitts des ersten Signalpfads verläuft, wobei der Sender, der Empfänger und die erste Reflexionsfläche so zueinander ausgerichtet und im oder am Messrohr angeordnet sind, dass das akustische Signal auf dem ersten Signalpfad vom ersten Sender zum ersten Empfänger so an der ersten Reflexionsfläche reflektiert wird, dass die Summe aller auf die Messrohrachse projizierten Längen aller Teilabschnitte, welche in einer zur Messrohrachse parallelen, ersten Ebene verlaufen und welche einen vorgegebenen Abstand ungleich Null zur Messrohrachse aufweisen, einen vorgegebenen Wert ungleich Null aufweist, und wobei die Summe aller auf die Messrohrachse projizierten Längen aller Teilabschnitte, welche in einer von der ersten Ebene verschiedenen, zur Messrohrachse parallelen, zweiten Ebene verlaufen und welche den gleichen vorgegebenen Abstand zur Messrohrachse aufweisen, denselben vorgegebenen Wert aufweist, wobei die erste Ebene in einem ersten Abschnitt des Messrohrs verläuft und, wobei die zweite Ebene in einem zweiten Abschnitt des Messrohrs verläuft, wobei der erste Abschnitt des Messrohrs keine Überdeckung mit dem zweiten Abschnitt des Messrohrs aufweist.
Abstract:
Die Erfindung betrifft eine Ultraschallwandleranordnung (10) einer Clamp-On-Ultraschall- Durchflussmessstelle (10) mit mehreren Clamp-On-Ultraschallwandlern (20), wobei die Anordnung an Messrohren (2) verschiedener Durchmesser nutzbar ist, ohne dass eine Neuausrichtung der Ultraschallwandler der Ultraschallwandleranordnung notwendig ist.
Abstract:
Die Erfindung betrifft einen Clamp-On-Ultraschallsensor (10) für ein Ultraschall-Durchflussmessgerät und ein Ultraschall-Durchflussmessgerät mit mindestens einem erfindungsgemäßen Clamp-On-Ultraschallsensor (10). Der Clamp-On-Ultraschallsensor (10) ist dazu eingerichtet, in einer Messrohrwandung (61) eines Messrohrs (61) des Ultraschall-Durchflussmessgeräts mindestens eine Lambwellen-Mode zu erzeugen. Um einen Einsatz des Clamp-On-Ultraschallsensor (10) an verschiedenen Messrohrtypen zu gewährleisten, weist der Clamp-On-Ultraschallsensor (10) ein austauschbares Koppelement (40) auf, welches Koppelelement an einen jeweiligen Messrohrtyp angepasst ist.
Abstract:
Ein Ultraschallwandler(1), insbesondere für ein Durchflussmessgerät oder ein Füllstandsmessgerät, umfassend ein Gehäuse (1a) und ein innerhalb des Gehäuses (1a) angeordnetes Piezoelement (7) zur Erzeugung oder zum Empfangen von Ultraschallsignalen, wobei das Gehäuse (1a) einen Gehäuseabschnitt mit einer Gehäusewandung (3a) aufweist, durch welche Gehäusewandung (3a) die Ultraschallsignale vom Piezoelement (7) an ein Medium übertragen werden, wobei die Gehäusewandung (3a) im Bereich dieses Gehäuseabschnitts an einer mit einem Medium beaufschlagbare Stirnfläche (8) zumindest eine metallische Schicht aufweist, sowie ein Ultraschall-Durchflussmessgerät und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Füllstandes eines Messmediums in einem Behälter.
Abstract:
Ein Koppelelement (3, 23) für einen Ultraschallwandler (1, 21 ) welches Koppelelement (3, 23) eine erste Ausnehmung (5, 25) aufweist, wobei die erste Ausnehmung (5, 25) zur Anordnung eines Piezoelementes (2, 22) vorgesehen ist, wobei die erste Ausnehmung (5, 25) eine endständige Grundfläche (14, 34) aufweist, in welche ein durch das Piezoelement (2, 22) erzeugtes Ultraschallsignal in das Koppelelement (3, 23) einleitbar ist, wobei das Koppelelement innerhalb der Ausnehmung (5, 25) einen oder mehrere Anschläge (7, 27,8, 28) aufweist, welche jeweils zumindest eine Anschlagsfläche (7.1, 27.1, 8.1, 28.1) aufweisen, die sich entlang einer Ebene erstreckt, wobei die Ebene parallel zur Grundfläche (14, 34) der ersten Ausnehmung (5, 25) verläuft und zwischen dieser Ebene und der Grundfläche (14, 34) ein Raum (6, 36) definiert ist, zur Aufnahme von Material für eine akustische Anpassungsschicht, sowie ein Ultraschallwandler und ein Ultraschall-Durchflussmessgerät.
Abstract:
Die Erfindung betrifft ein Ultraschall-Messgerät(1)zum Erfassen einer Messgröße eines in einer Messkammerbefindlichen Mediums umfassend: Die Messkammer (10) mit einer Messkammerwandung (11) und einer Messkammerlängsachse (12); mindestens ein Paar Ultraschallwandler (21, 22), wobei die Ultraschallwandler eines Paars dazu eingerichtet sind, Ultraschallsignale entlang eines Ultraschallsignalpfads zwischen den Ultraschallwandlern des Paars durch das Volumen der Messkammer (14) zu senden sowie Ultraschallsignale zu empfangen, wobei ein Ultraschallsignalpfad (19) durch das Volumen der Messkammer jeweils mindestenseine Ultraschallsignalreflektion an mindestens einer Reflexionsfläche(15.1) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Messkammerwandung im Bereich der ersten Messkammerseite gegenüberliegenden Reflexionsfläche dazu eingerichtet ist, eine Reflexion eines Ultraschallsignals an einer Messkammeraußenfläche (11.1) der Messkammerwandung (11) in Richtung des Ultraschallsignalpfads zu behindern, wobei die Messkammerwandung im Bereich der Reflexionsfläche eine maximale Wandstärke aufweist, welche mindestens einen Faktor 1.5 größer ist als eine zur Zentralfrequenz gehörenden Rayleigh-Wellenlänge des Ultraschallsignals in der Messkammerwandung.
Abstract:
Die Erfindung betrifft eine Ultraschallwandleranordnung (10) einer Clamp-On-Ultraschall-Durchflussmessstelle (1 umfassend: mehrere Ultraschallwandler (20) wobei die Ultraschallwandler dazu eingerichtet sind, Ultraschallsignale in das Messrohr einzustrahlen und/oder aus dem Messrohr austretende Ultraschallsignale zu empfangen, wobei eine erste Gruppe erster Ultraschallwandler (G1) auf einer ersten Seite des Messrohrs (2.11) angeordnet ist, und wobei eine zweite Gruppe (G2) zweiter Ultraschallwandler auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite des Messrohrs (2.12) angeordnet ist, wobei mindestens ein erster/zweiter Ultraschallwandler dazu eingerichtet ist, Ultraschallsignale mindestens eines zweiten/ersten Ultraschallwandlers zu empfangen, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Ultraschallwandler der ersten Gruppe jeweils erste Abstände (A1) zueinander aufweisen, und wobei benachbarte Ultraschallwandler der zweiten Gruppe jeweils zweite Abstände (A2) zueinander aufweisen, wobei der erste Abstand und der zweite Abstand ungleich sind, wobei 2*A1 >= A2 >= 1.125*A1, und insbesondere 1.75*A1 >= A2 >= 1.16*A1, und bevorzugt 1.6*A1 >= A2 >= 1.25*A1.