CN220716567U - 一种多点式超声波发射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多点式超声波发射装置，包括金属密封盒和密封安装在金属密封盒上的多个超声波换能器，所述超声波换能器通过螺丝连接于发射头，所述超声波换能器的电极片连接有防水电缆，所述超声波换能器上设置有零节点圆片，所述零节点圆片与金属密封盒焊接，所述金属密封盒上设置有供防水电缆穿出的防水接头。本实用新型不仅能够有效防止金属密封盒表面出现空化气蚀现象而导致穿孔漏水、漏电，而且适用于需要较大发射功率的场合，使用寿命较长，后期的维护简便、成本较低，此外装置安装时可以减少在管道或容器上的开孔数量，从而降低管道或容器的泄漏风险。

Description

一种多点式超声波发射装置

技术领域

本实用新型属于功率超声技术领域，具体涉及一种多点式超声波发射装置。

背景技术

目前，功率超声领域中的超声波发射装置主要包括如下两类：

第一类是超声波换能器通过螺栓连接发射头(也称工具头)，在超声波换能器上或工具头上设置法兰，然后通过法兰将超声波发射装置安装到管道或容器上。这种方式的弊端在于当管道或容器需要安装数量较多的超声波发射装置时，每个超声波发射装置安装都必须在管道或容器上开一个孔用于焊接法兰，然后用螺丝连接超声波发射装置上的法兰，实际应用中现场对管道和压力容器有很高的要求，不允许在其上开过多的孔，因为开孔太多存在泄漏风险的可能就越大。另外，每一个超声波发射装置都需要引出一路信号线，数量较多的信号线导致现场施工布线难度和工作量增加。

第二类是利用环氧树脂类胶黏剂或螺钉加环氧树脂类胶黏将超声波换能器粘接在密封的金属盒内，利用金属盒的某个平面作为超声波发射面，这种方式的弊端在于：①使用时间长了以后环氧树脂容易老化脱胶导致超声波换能器与金属盒的粘接面不贴合而无法将超声波能量发射出去，换能器能量自身内部消耗过大导致温度过高而损坏；②金属盒一般采用1mm至3mm厚的金属薄板制作而成，粘接超声波换能器的金属板面长时间发射超声波会逐渐产生空化气蚀现象，出现蜂窝状小孔，两年左右金属盒就会穿孔漏水，导致金属盒中的超声波换能器因进水而损坏，并有漏电的危险，所以，当金属盒表面出现一定程度的马蜂窝状小孔时，就需要及时整体更换掉这一整个金属盒的超声波发射装置，后期的维护成本极高；③金属密封盒的薄板面焊接超声波换能器连接螺钉时容易产生变形，很难与超声波换能器的连接面密切贴合；④靠环氧树脂类胶粘剂粘接的超声波换能器单个发射功率一般小于100瓦，功率过大时极易导致脱胶，在需要较大发射功率的场合无法满足要求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的至少一个技术问题，提供一种多点式超声波发射装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种多点式超声波发射装置，包括金属密封盒和密封安装在金属密封盒上的多个超声波换能器，所述超声波换能器通过螺丝连接于发射头，所述超声波换能器的电极片连接有防水电缆，所述超声波换能器上设置有零节点圆片，所述零节点圆片与金属密封盒焊接，所述金属密封盒上设置有供防水电缆穿出的防水接头。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述零节点圆片设置在零振幅位置。

进一步，所述多点式超声波发射装置为单向、双向、三向或四向多点式超声波发射装置。

进一步，所述超声波换能器的数量设置为八个，且对称分布在金属密封盒的左右两侧。

进一步，所述超声波换能器的数量设置为四个，且均匀分布在金属密封盒的一侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型不仅能够有效防止金属密封盒表面出现空化气蚀现象而导致穿孔漏水、漏电，而且适用于需要较大发射功率的场合，使用寿命较长，后期的维护简便、成本较低，此外装置安装时可以减少在管道或容器上的开孔数量，从而降低管道或容器的泄漏风险。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的剖视图；

图2为本实用新型实施例1的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1的爆炸图；

图4为本实用新型实施例1中局部结构的爆炸图；

图5为本实用新型实施例2的结构示意图。

图中：

1、超声波换能器，101、零节点圆片，102、电极片，2、发射头，3、螺丝，4、金属密封盒，5、防水接头，6、防水电缆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1-图4所示，本实施例的一种多点式超声波发射装置，包括金属密封盒4和密封安装在金属密封盒4上的八个超声波换能器1，且八个超声波换能器1对称分布在金属密封盒4的左右两侧。即本实施例的多点式超声波发射装置为双向多点式超声波发射装置。

所述超声波换能器1通过螺丝3连接于发射头2，采用这种可拆卸的连接方式有利于后续发射头2磨损后的维护更换，而无需更换金属密封盒4上的超声波换能器1。此外，利用发射头2发射超声波而不是金属密封盒4的薄金属面，能够有效防止金属密封盒4表面出现空化气蚀现象而导致穿孔漏水、漏电。

所述超声波换能器1的电极片102连接有防水电缆6，所述金属密封盒4上设置有供防水电缆6穿出的防水接头5。即在管道或容器中安装时，整个装置仅需开一个信号传输电缆的穿线孔(防水接头5与穿线孔密封连接)即可，相较于法兰安装，可大大减少开孔数量和安装工作量，从而显著降低管道或容器的泄漏风险。

所述超声波换能器1上设置有零节点圆片101，所述金属密封盒4上开设有与零节点圆片101尺寸相适配的装配孔，所述零节点圆片101与装配孔的内壁焊接，采用这种连接方式可有效避免超声波换能器1采用环氧树脂类胶黏剂粘接时易脱胶损坏和发射功率过小的问题，从而提高了单个超声波换能器1的发射功率。所述零节点圆片101设置在零振幅位置，将其作为超声波换能器1的安装固定点，可减少能量损耗和防止金属密封盒4上由于超声波能量发射导致金属薄板产生空化气蚀现象，同时可增大超声波换能器1的发射功率，解决了超声波换能器1的发射功率过大易脱胶的问题，从而使装置适用于需要较大发射功率的场合。

实施例2

本实施例的结构与实施例1基本类似，区别仅在于超声波换能器1的数量和安装位置不同。

如图5所示，本实施例中所述超声波换能器1的数量设置为四个，且均匀分布在金属密封盒4的一侧。即本实施例的多点式超声波发射装置为单向多点式超声波发射装置。

除了上述实施例中的单向和双向多点式发射方式，本实用新型还可以根据需要设计为三向、四向及以上多点式超声波发射装置。

本实用新型中，未对结构进行描述的设备及组件，均为市售设备或组件。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多点式超声波发射装置，其特征在于，包括金属密封盒(4)和密封安装在金属密封盒(4)上的多个超声波换能器(1)，所述超声波换能器(1)通过螺丝(3)连接于发射头(2)，所述超声波换能器(1)的电极片(102)连接有防水电缆(6)，所述超声波换能器(1)上设置有零节点圆片(101)，所述零节点圆片(101)与金属密封盒(4)焊接，所述金属密封盒(4)上设置有供防水电缆(6)穿出的防水接头(5)。

2.根据权利要求1所述的一种多点式超声波发射装置，其特征在于，所述零节点圆片(101)设置在零振幅位置。

3.根据权利要求1所述的一种多点式超声波发射装置，其特征在于，所述多点式超声波发射装置为单向、双向、三向或四向多点式超声波发射装置。

4.根据权利要求3所述的一种多点式超声波发射装置，其特征在于，所述超声波换能器(1)的数量设置为八个，且对称分布在金属密封盒(4)的左右两侧。

5.根据权利要求3所述的一种多点式超声波发射装置，其特征在于，所述超声波换能器(1)的数量设置为四个，且均匀分布在金属密封盒(4)的一侧。