KR100274229B1 - 고압하에서 유체표본의 음향특성을 측정하기 위한 전지 - Google Patents

고압하에서 유체표본의 음향특성을 측정하기 위한 전지 Download PDF

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Abstract

유체표본의 음향특성을 측정하는 본 발명에 따른 전지는 제 1 단부부재(20)와, 웨이퍼형의 제 1 전자음향 변환기(18)와, 전지 주 몸체(12)와, 제 2 전자음향 변환기(16) 및 제 2 단부부재(22)로 구성된 적층을 포함한다. C자형 클램프(24)또는 다른 종류의 수단을 사용하여 이 적층상에 압력을 가한다. 주 전지몸체(12)와 단부부재(20, 22)들은 축선방향으로 연장된 정렬된 공동(14, 29, 31)를 형성한다. 주 전지몸체(12) 및 각각의 단부부재(20, 22)는 각각의 공동으로부터 원주방향 면의 구멍쪽으로 연장되어 있는 방사상 채널(28, 32)을 포함하고 있다. 얇은 탄성 피막(50)이 이 적층을 단단하게 둘러싸고 있다. 환형 부재(51)가 각각의 채널구멍안으로 압착되어 슬리브(5O)의 일부를 각각의 채널안으로 압착시켜서 압력저항 밀봉을 형성한다.

Description

[발명의 명칭]
고압하에서 유체표본의 음향특성을 측정하기 위한 전지
[발명의 분야]
본 발명은 유체표본의 음향특성의 측정에 관한 것이며, 특히 이러한 측정작업을 수행하기 위한 전지에 관한 것이다.
[발명의 배경]
음파의 속도 및 감쇠와같은 유체표본의 음향 변수를 결정하기 위한 음향학적 방법과 이러한 측정작업을 수행하기 위한 전지가 종래기술에 공지되어 있다. 부피가 작은 유체 표본을 검사하는 바람직한 방법으로는 이른바 공명기 방법이 있다.
국제특허공개 제 92/03732호(발명자, 사르바쟌(Sarvazyan), 벨로넨코(Belonenko) 및 칼리키얀(Chalikian))에는 공명기방법에 사용되는 측정전지가 공개되어 있다. 이러한 전지는 한쌍의 얇고 평평한 파형음향 변환기를 포함하고 있다. 이러한 파형 음향 변환기는 검사되는 액체표본을 수용하기에 적합한 적어도 하나의 공명기챔버를 형성하기 위하여 원통형 전지의 맞은편의 앞면에 위치되어 있다. 공지된 특성의 실험 표본과 유체의 비교 측정을 제공하기 위하여 단일 전지에 동일한 쌍의 전자 음향 변환기 웨이퍼를 공유하는 다수의 표본 챔버가 제공될 수 있다.
국제특허 공개 제 92/03732호에 공개된 전지는 샌드위치형 구조물 또는 적층식 구조물인데, 이러한 구조물은 하나 또는 그이상의 표본 챔버를 형성하는 원통형 주 몸체와, 주 몸체의 각각의 측면상에서 표본 챔버들의 축선방향 단부를 밀폐하는 음향 변환기와, 그리고 이 구조물을 함께 고정시키는 수단, 즉 단부수단 및 축선방향 볼트 또는 환형 스크류 캡을 포함한다. 각각의 표본챔버에는 표본이 도입될 수 있는 주 몸체의 벽의 방사상 구멍이 형성될 수 있다. 이 구멍은 전지 몸체를 둘러싸고 표본을 주변으로부터 분리시키는 가요성 관형 피막부재에 의해서 밀폐되어 있다. 작동시에 측정전지는 가압액체를 수용한 압력솥(autoclave)에 설치될 수 있다. 가압액체의 압력은 피스톤에 의해서 증가되고 이것은 표본과 가압액체를 분리시키는 가요성 부재에 의해서 표본 액체에 전달된다. 변환기중의 하나는 다양한 주파수의 고주파 전기파에 의해서 활성화되고, 바라는 정보를 얻기 위해서 다른 하나의 변환기로부터 신호가 생성되어서 처리된다.
에이. 피. 사르바쟌(A. P. Sarvazyan)등이 초음파 29(1991년) 제 119 내지 124쪽에서 공개한 바와같이, 음향 공명 전지의 각각의 변환기는 액체에 의해서 지지될 수 있다. 고압 작동시에, 가압표본에 의해서 변환기에 부과되는 응력은 변환기를 가압액체로 지지함으로써 감소될 수 있다.
음향측정용으로 공지된 전지는 몇가지 단점을 수반한다. 첫째, 공지된 전지의 구조는 제조하기가 복잡하고 비용이 많이든다. 정교하고 얇은 취약성 변환기는 주의깊게 장착되어야 하고 여기에는 구조물을 함께 고정시키는 축선방향 볼트를 수용하기 위한 구멍이 제공되어야 한다. 정교하고 얇은 취약성 변환기가 과도하며 불규칙적인 응력을 받는 것을 방지하기 위해서 볼트는 매우 주의 깊게 조여져야 한다.
공지된 전지의 둘째 문제점은 가압표본 유체에 의해서 변환기상에 가해지는 압력의 보상에 관한 것이다. 액체가 지지되는 경우에도, 공지의 전지는 약 20 MPa(200 바아)를 초과하는 표본압력에 대해서는 사용될 수 없다.
이러한 문제점의 원인은 주변의 압력전달유체로부터 표본유체를 분리하기 위하여 공지의 전지에 사용되는 가요성 부재 때문이다. 공지된 전지의 가요성 피막은 적절한 밀봉을 보장할만큼 비교적 강해야 한다. 이러한 강한 피막이 변형되어 표본을 가압할 때, 변형력은 변환기의 성능을 악화시키는 변환기의 앞면과 뒷면에 인접한 유체의 압력과 차이가 난다. 결국, 이것은 변환기를 파열시킬 수 있다.
표본챔버를 밀봉시키는 데 사용되는 가요성 탄성 피막부재 또한 이러한 둘째 문제점의 원인이 된다. 고압상태하에서 모세관력은 가압을 위하여 전지가 가라앉는 유체로 하여금 피막과 전지몸체의 표면사이의 접촉면을 따라서 전지의 바깥쪽으로부터 표본 챔버내로 이동하게 하여서 표본 유체가 손상된다. 따라서, 가압 유체와 표본 유체의 신뢰할만한 분리는 고압에서 불가능하다. 실제로 이 압력은 100MPa(1000바아)를 초과한다.
공지의 전지에서 발생하는 다른 하나의 문제점은 표본챔버를 표본 유체로 완전하게 채우기가 어렵다는 것이다. 채워진 공기 또는 가스가 표본 유체내에 고압이 생성되는 것을 방지하고 액체의 압축율과 비교하여 가스의 압축율이 높음으로 인해서 측정값을 저하시키기 때문에 표본챔버를 유체로 완전하게 채을 필요가 있다. 음향측정 전지의 표본챔버를 채우는 일반적인 방법은 표본 챔버를 비우고나서 이를 표본 유체로 채우는 것이다. 이러한 방법은 번거로울 뿐만 아니라 표본유체의 성분의 선별적인 증발에 의해서 표본 유체의 성분을 변형시킬 수 있다.
[발명의 요약]
본 발명의 목적은 제조하기에 간단하고 용이한 표본유체의 음향학적 변수를 결정하기 위한 전지를 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가압유체로부터 표본유체의 신뢰할만한 분리를 제공하는 고압상태하의 음향측정을 위한 전지를 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 변환기의 과도하거나 불규칙적인 응력 및 압력차이에 의한 변환기의 성능의 악화를 방지하는 음향측정용 전지를 제공하려는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 표본 유체로 완전하게 채워질 수 있는 전지를 제공하려는 것이다.
이러한 문제점들은 유체표본의 음향학적 특성을 측정하기 위한 전지에 의해서 해결된다. 이 전지는,
a) 서로 마주한 제 1 및 제 2의 평평한 단부면을 가지고 있고 조사되는 표본을 수용하기 위한 적어도 하나의 공동을 형성하고 있는 전지몸체로서, 상기 공동은 단부면들사이의 축을 따라서 연장되어 있고, 표본유체와 몸체의 원주방향의 외부면의 구멍사이에 연장된 제 1 몸체채널을 형성하고 있는 적어도 하나의 측방향 구멍을 가지고 있는 전지몸체와,
b) 각각 제 1 주표면 및 제 2 주표면을 가지고 있는 제 1 및 제 2 전자음향변화기 웨이퍼로서, 상기 제 1 및 제 2 변환기의 제 1 주표면은 전지몸체의 제 1 단부면과 제 2 단부면에 각각 위치되어 있는 전자음향 변환기와,
c) 각각의 변환기의 제 1 주표면상의 제 1 내부 전극수단과,
d) 각각의 변환기의 제 2 주표면상의 제 2 외부 전극수단과,
e) 제 1 단부수단 으로서, 평평한 단부면 및 이 단부면과 마주한 단부벽을 가지고 있고, 적어도 하나의 제 1 단부수단의 공동을 형성하고 있으며, 이 단부수단의 공동과 제 1 단부수단의 원주방향 외부면측의 구멍사이에 연장되어 있는 제 1 단부수단 채널을 형성하는 적어도 하나의 구멍을 더 포함하고 있으며, 제 1 단부수단의 평평한 단부면이 제 1 변환기의 제 2 단부면에 위치하고 적어도 하나의 단부공동이 단부면측의 구멍을 가지고 있으며, 이 구멍이 전지몸체의 적어도 하나의 공동과 정렬되어 있는 제 1 단부수단과,
f) 제 2 단부수단 으로서, 평평한 단부면 및 이 단부면과 반대위치의 단부벽을 가지고 있고, 적어도 하나의 제 2 단부수단의 공동을 형성하고 있으며, 이 단부수단의 공동과 제 2 단부수단의 원주방향 외부면측의 구멍사이에 연장되어 있는 제 2 단부수단의 채널을 형성하고 있는 적어도 하나의 구멍을 더 가지고 있고, 제 2 단부수단의 평평한 단부면이 제 1 변환기의 제 2 주표면측에 위치되고, 적어도 하나의 단부수단의 공동이 단부면측의 하나의 구멍을 가지고 있으며, 이 구멍이 몸체의 적어도 하나의 공동과 정렬되어 있는 제 2 단부수단과,
g) 제 1 단부수단의 단부벽의 구멍에 장착되고 제 1 변환기의 제 2 전극수단에 전기적으로 결합되어 있는 제 1 전기적 단자 수단과,
h) 제 2 단부수단의 단부벽의 구멍에 장착되고 제 2 변환기의 제 2전극수단에 전기적으로 결합되어 있는 제 2 전기적 단자 수단과,
l) 이 적층상에 축선방향의 압력을 가하기 위한 수단과,
k) 이 적층을 단단하게 둘러싸고 몸체의 채널을 폐쇄시키는 탄성재료로 제조된 슬리브 수단을 포함하고 있고,
l) 상기 전지몸체와, 변환기와, 제 1 단부수단 및 제 2 단부수단은 적층을 형성하고, 이 단부수단들은 이 적층의 축선방향의 단자부재를 이루고 있으며,
m) 상기 전기적 단자수단은 각각의 단부벽의 구멍에 의해서 압력이 새지 않는 밀봉을 형성하고,
n) 슬리브수단은 또한 단부수단 채널들과 단부수단들의 공동을 둘러싸서 제 1 변환기 및 제 2 변환기의 서로 맞은편의 압력이 균형을 이루는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 앞서 설명한 전지요소의 적층상에 축선방향 압력을 가하여 이것을 함께 고정시키기 위해서 하나 또는 다수의 C형 탄성 클램프 또는 클립 또는 나선형 스프링과 같은 탄성보유부재가 제공된다.
본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 따르면, 전지몸체의 인접한 단부들 사이에 위치한 변환기의 중심을 맞추기 위한 환형 부재 또는 링을 수용하기 위해서 전지몸체의 인접한 단부들과 각각의 단부 부품들에 정렬된 원주방향 홈이 제공되어 있다. 그 밖에, 중심링의 상응하는 연장부와 상호작용하여 전지몸체 및 단부수단의 상호 각위치를 결정하는 축선방향 리세스가 홈에 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 측정전지의 구조와 조립체는 전지요소의 적층을 정위치에 유지하기 위해서 전지 조립체의 외부에 설치되는 클램프, 스프링 및 이와 유사한 고정 요소를 사용함으로써 단순화되며 축선방향의 압력을 가함으로써 이러한 고정요소가 기울어진다. 이러한 고정요소는 양호하게 형성된 일정한 축선방향 압력을 적층상에 제공한다.
모세관력이 가압유체로 하여금 결합면을 함께 가압하는 적절한 축선 방향의 압력에서도 이 면사이를 투과하지 않도록 전지적층의 결합면을 매우 평평하게 작은 조도로 제조함으로써 표본과 가압유체의 신뢰할만한 분리를 제공하기 위한 제 1측정이 제공된다.
가압유체로부터 표본유체를 신뢰할만하게 분리하기 위해서 전지몸체 및 단부수단의 방사상 구멍을 밀봉하도록 링 또는 플러그를 고정시킴으로써 이 몸체와 단부수단을 둘러싸는 매우 얇고 유순한 탄성피막 또는 슬리브재료가 방사상의 구멍내로 가압된다.
이러한 탄성재료는 150MPa(1500 바아) 및 그이상의 압력에서도 탄성요소를 가로질러서 주목할만한 압력강하가 발생하지 않도록 0.2mm 나 그이하로 얇아야 한다. 따라서, 변환기의 양쪽상의 압력을 동일하게 하기 위하여, 단부수단의 구멍에는 표본챔버의 충전구멍과 유사한 탄성피막이 구비되어 있다.
부가적으로 또는 대안으로는, 다음식에 따라서 표본 및 가압유체의 압축률의 차이를 고려하여 챔버와 공동의 형태를 포함하는 전지의 변수를 설계할 수 있다.
2(C/C0) + Cβ0V0= C1β1V1
여기서,
C = 표본의 공동을 밀봉하는 탄성피막의 체적탄성율
C0= 변환기의 재료의 체적 탄성률
C1= 보완공동을 밀봉하는 탄성피막의 체적 탄성률
β0= 표본유체의 압축계수
β1= 보완공동내의 유체의 압축계수
V0= 표본공동의 체적
V1= 보완공동의 체적
측정의 효과는 단부수단의 공동들이 표본챔버와 동일한 압력에 노출됨으로써 변환기를 가로지르는 손실압력차를 방지하고 측정의 정밀도를 향상시키는 것이다.
[도면의 간단한 설명]
본 발명의 그외의 목적, 잇점 및 특징들은 첨부된 도면을 참조하여 다음에 설명하는 바람직한 실시예로부터 명백하게 파악될 것이다.
제1도는 본 발명의 제 1실시예에 따른 음향측정 전지의 단면도로서, 제2도의 선 1A-A를 따라서 절단한 단면도이다.
제2도는 제1도의 전지의 평면도이다.
제3도는 제1도의 선 B-B를 따라서 절단한 단면도이다.
제4도는 본 발명의 다른 실시예로서 제1도와 상응하는 단면도이다.
제5도는 제4도의 선 A-A를 따라서 절단한 단면도이다.
제6도는 본 발명의 제 3실시예를 도시한 단면도이다.
제7도는 제6도의 실시예의 평면도이다.
제8도는 본발명의 다른 실시예의 단면도이다.
제9도는 제8도의 실시예의 평면도이다.
제10도는 제11도의 선A-A을 따라서 절단한 본 발명의 또 다른 실시예의 축방향 단면도이다.
제11도는 제10도의 전지의 평면도이다.
제12도는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 제13도의 선 A-A을 따라서 절단한 단면도이다.
제13도는 제12도의 실시예의 평면도이다.
제14도는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 축선방향 부분단면도이다.
제15도는 제14도의 실시예의 평면도이다.
제16도 및 17도는 본 발명의 또다른 실시예의 축선방향 단면도이다.
제18a도는 본 발명의 가장 바람직한 실시예의 축선방향 단면도이다.
제18b도 및 제18c도는 제18a도에 도시된 전지의 단면도 및 평면도이다.
제19a도는 제12도에 도시된 방식의 전지를 충전시키기 위한 시스템의 단면도이다.
제19b도 및 제19c도는 작동의 후속상태에서 제19a도의 시스템을 도시한 단면도이다.
제20도는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 축선방향 단면도이다.
제21도는 제20도의 실시예의 평면도이다.
[바람직한 실시예의 설명]
본 발명에 따른 측정전지의 바람직한 실시예가 제 1도 내지 3도에 도시되어 있다. 전지(1O)는 원통형의 축선방향 공진기공동(14)을 형성하는 원통형 주 몸체(12)와, 제 1 및 제 2 전자음향 변환기(16, 18)와, 그리고 제 1도에 도시된 바와같이 적층형으로 형성된 단부수단(20, 22)을 포함하고 있다. 이 적층의 양쪽에 위치한 C형 스프링 클램프(24)가 이 적층을 함께 고정시키고 적층의 요소에 일정한 축선방향 압력을 가한다.
스프링 클램프(24)는 스프링 클램프가 전지 조립체의 방사상 치수를 증가시키지 않도록 주몸체(12)와 단부수단(20,22)의 외벽의 축선방향으로 연장된 리세스에 의해서 수용되어 있다.
주 몸체(12)는 공진기공동(14)으로부터 몸체(12)의 원통형 외벽쪽으로 연장되어 있는 2개의 직경방향으로 정렬된 방사상 구멍(26, 28)을 구비하고 있다. 각각의 단부수단(20, 22)은 표본의 공동(14)과 축선방향으로 정렬된 보완공동(29, 31)을 각각 형성하고 있다. 각각의 단부수단(20, 22)에는 한쌍의 방사상의 구멍(30, 32)이 제공되어 있다. 구멍(26, 30)은 가다란 외부를 가지고 있다. 구멍(28, 32)은 비교적 깊이가 얕은 구멍윗쪽이 넓은 외부를 가지고 있다.
전지몸체(12)는 가능한 평평하고 부드러운, 즉 연마된 서로마주하는 단부면을 가지고 있다. 인접한 변환기와 접경하는 각각의 단부수단의 각각의 단부면에도 이것이 적용된다. 변환기(16, 18)는 각각의 주 표면상에 전극(도시되지 않음)을 지지하고 있다. 이 전극은 박층의 금이나 그밖의 적합한 재료로 형성되어 있다. 변환기의 평평한 주표면과 접경하는 몸체부(12) 및 단부수단(20, 22)이 평평하고 부드러우므로 전지의 외부로부터 공진기의 공동내로 가압유체의 투과는 방지된다.
도시된 실시예에서, 몸체부(12) 및 단부수단(20, 22)의 외부 원주면은 서로 반대방향으로 정렬된 원주형 홈을 형성한다. 각 쌍의 원주형홈은 환형부재(34, 36)에 대해서 시트(seat)로 작용하는 환형 리세스를 형성하고 있고, 환형부재(34, 36)는 인접한 변환기(16, 18)에 대해서 중심링으로 작용한다. 또한, 이 환형부재(34, 36)는 몸체부(12)와 단부수단(20, 22)의 적절한 축선방향 정렬을 제공하며, 적층의 조립을 용이하게 한다.
각각의 단부수단은 납 통과 도체를 구비한 단열 플러그(40, 42)와, 각각의 변환기의 외부 전극과 접촉하는 스프링(44)을 포함하는 단자를 수용하기위한 축선방향 중심구멍을 구비하고 있고 이 전극의 전기적 연결에 적합하다. 단자는 중심홀의 압력이 빠지지 않는 밀봉을 형성한다.
단부수단(22)에는 압력용기 또는 압력솥(도시되지 않음)에 전지를 설치하는데 적합한 축선방향으로 돌출한 설치요소(46)가 제공되어 있다.
제 3도에 도시된 바와같이, 고무 또는 다른 적합한 탄성재료로 제조된 플러그(48)가 구멍(26, 30)의 외부의 연장된 부분에 제공되어 있다. 또한, 얇은 관형 슬리브(50)가 전지조립체를 둘러싸고 몸체(12) 및 단부수단(20, 22)의 구멍(28, 30, 32)을 밀폐한다.
사용시에, 공진기 공동(14)은 주사기에 의해서 유체표본으로 채워지고, 주사기의 피하주사 바늘은 플러그(48)를 관통한다. 표본유체가 주입될 때, 공기가 배출되고 탄성 슬리브(50)를 약간 상승시키는 구멍을 통하여 빠져나간다. 같은 방법으로, 바람직하게 표본 유체를 주입하기 전에 단부수단의 공동(29, 31)이 가압 유체 또는 다른 종류의 적절한 액체로 채워진다.
클램프 링(51)은 공동이 적절한 유체로 충전된 후에 각각의 구멍(28, 32)의 외부 윗부분이 크게 형성된 부분내로 단단하게 압착된다. 이 링(51)은 탄성 슬리브를 각각의 구멍내로 가압해서 발생되는 압력차에 저항하는 밀봉을 형성한다.
그다음 전지는 가압액체, 바람직하게는 에탄올과 같은 비전해 액체로 충전된 압력솥(도시되지 않음)에 설치되며, 이 가압액체가 피스톤 펌프 또는 종래기술에 공지된 다른 수단에 의해서 가압된다.
제 4도 및 제 5도에 도시된 전지는 단하나의 방사상 구멍(28, 32)이 몸체(12)와 각각의 단부수단(20, 22)에 제공된다는 점에서 제 1도 내지 제 3도의 전지와 다르다. 공동(14, 29, 및 31)을 충전시키기 위해서 제거가능한 튜브가 이 공동을 액체로 충전시키는 데 사용된다. 이러한 전지 및 다른 종류의 전지에 대한 바람직한 방법 및 장치는 제 19a, 19b, 및 19c도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
제 6도 및 제 7도는 적절한 전지를 형성하는 적층구조가 C형 클램프보다는 탄성요소에 의해서 축선방향으로 기울어지는 것을 제외하고는 제 4도 및 제 5도의 측정전지와 유사한 측정전지를 도시하고 있다. 특히, 단부수단(20), 변환기(18), 몸체(12), 변환기(16) 및 단부수단(22)으로 구성되고 탄성 슬리브(50)로 둘러싸인 적층은 중량의 나선형 스프링 부재(52)에 의해서 긴밀한 간격으로 수용되어 있다. 스프링은 필요한 축선방향의 힘을 제공하기 위하여 장방형 단면으로 비틀려져 있다. 스프링(52)의 제 1 단부는 단부수단(20)이 놓여지는 내부로 연장된 플랜지(54)를 형성하고 있다. 제 2 단부는 내부로 돌출한 다수의 잠금요소(58)를 구비한 플랜지형 시트(56)를 형성하고 있다. 이 시트(56)는 원주형 플랜지(62)를 구비한 환형 디스크(60)를 수용한다. 플랜지(62)는 리세스부(64)를 갖추고 있어서, 디스크(60) 및 플랜지(62)를 제 7도에 도시된 바와같이 시트의 잠금요소(58)에 대하여 회전시킴으로써 디스크(60)가 시트(56)에 꽃혀서 그안에 잠길 수 있다.
디스크(60)에는 3개의 나사구멍(66)이 구비되어 있는데, 이 나사구멍은 전지의 적층상의 나선형 스프링(52)에 의해서 가해지는 압력의 기울어짐을 조절하여 균형을 이루는 세트 스크류(68)를 수용하고 있다.
제 8 도 및 제 9도에 도시된 전지는 다수의 공진기 공동, 즉 세 개의 공진기 공동(하나의 공진기 공동(14a)이 제 8도에 도시됨)을 포함하는 점을 제외하고는 제 4도 및 제 5도의 전지와 상응한다. 단부수단(20, 22)은 상응하는 공동(20a,‥‥ 및 22a, 22b, 및 22c)(제 9도)을 형성하고 있다. 적층구조를 축선방향으로 기울이기 위하여 3개의 클램프(24a, 24b, 24c)가 사용된다. 단부수단(20,22) 및 주 몸체(12)는 이 몸체(12)와 단부수단(20, 22)의 각 정렬을 위하여 얇은 봉(도시되지 않음)을 수용하는 서로 결합된 축선방향 구멍(70a, 7Ob, 7Oc)을 구비하고 있다. 클램프 링(51)이 방사상 구멍내에 삽입되기 전의 얇은 탄성 슬리브(50)가 도시되어 있다.
제 10도 및 11도에 도시된 전지는 적층구조의 요소들을 함께 압착하는 축선방향 힘이 영구자석재료로 제조된 단부수단(20, 22)에 의해서 생성되는 것을 제외하고는 제 4도 및 제 5도의 전지와 유사하다. 단부수단은 서로를 끌어당기며 필요한 축선방향의 치우침을 제공하도록 제 10도에 도시된 바와같이 자화되어 있다. 주 몸체(12)는 자기적으로 연성인 재료로 제조될 수 있지만, 단부수단(20, 22)의 서로 반대방향의 N-S극의 자기유도가 충분히 강한경우에는 이러한 연성재료의 제조는 불필요하다. 단부수단(20, 22)사이의 링 틈새를 자기 액체로 채우면 주 몸체(12)와 중심링(34, 36)에 추가의 자기 및 전기적 작용이 가해질 수 있다.
제 12도 및 제 13도에 도시된 전지는 제거가능한 배수 및 충전튜브(72)가 방사상 구멍(32, 28)과 인접하게 주 몸체(12) 및 단부수단(20, 22)의 외벽을 따라서 축선방향으로 연장된 것을 제외하고는 제 10도 및 제 11도의 전지와 유사하다. 튜브(72)에는 구멍(28, 32)내로 개방된 방사상 구멍(74)이 형성되어있다. 튜브(72)는 제 13도에 도시된 것과 같은 탄성 슬리브(50)에 의해서 정위치에 유지되어 있으며, 제 19a, 19b, 19c도를 참조하여 후에 보다 상세히 설명하는 바와같이 공동(14, 20, 22)의 충전중에 가스를 배출하고 액체를 공급할 목적으로 사용된다. 제 12도의 전지는 또한 유동상태하에서 액체를 연구할 목적으로 사용될 수 있다. 이것은 제 10도 및 제 12도의 방식의 전지에서 자기장이 자기액체의 유동특성에 미치는 영향을 조사할 수 있다. 유동을 적절한 순간에 멈추고 억제함으로써 자기액체의 자기 이완특성을 조사할 수 있다.
이 경우에, 조사되는 자기액체는 구멍(28)과 통해있는 튜브(72) 및 구멍(74)을 통해서 공동(14)에 연속적으로 공급되며 액체는 다른 하나의 방사상 구멍(26) 및 튜브(72)와 유사한 다른 하나의 축선방향 튜브(도시되지 않음)를 통해서 배수된다.
제 14도 및 제 15도에 도시된 실시예는 제 8도 및 제 9도의 실시예와 유사한 다수의 공동의 전지이다. 주 몸체(12)는 4개의 공진 공동(14) 및 상응하는 다수의 정렬된 공동(29a 내지 29d)(제 15도 참조)을 형성하고 있다. 주 몸체(12)와 단부수단(20, 22)에 제공된 정렬된 중심구멍을 통해서 연장되어있는 봉형 중심 설치요소(78)에 의하여 축선방향의 바이어스가 제공된다. 설치요소(78)의 일단부에는 6각형 헤드(80)가 구비되어 있다. 타단부에는 스크류 캡(84)이 설치되는 나사(82)가 형성되어 있다. 필요한 축선방향의 바이어스를 제공하기 위해서 단부수단(20)과 스크류 캡(84)의 사이에 나선형 스프링(86)또는 다른 탄성 수단이 제공되어 있다. 나선형 스프링(86)의 스프링상수와 스크류 캡(84)의 조임의 양에 의해서 축선방향의 바이어스가 조절될 수 있다. 몸체(12) 및 단부수단(20,22)의 축선방향 구멍에 끼워진 봉형요소(88)는 몸체와 단부수단의 적절한 각정렬을 제공한다.
제 16도에 도시된 전지는 변환기 뒤로의 음파의 반사를 감소시키기 위한 형태의 단부수단(20, 22)을 구비하고 있다. 특히, 단부수단(20, 22)의 내부의 전방벽(20R, 22R)은 회전체 또는 원추형의 쌍곡선 형태로 이루어져 있어서 각각의 변환기의 뒤쪽으로부터 이것의 측벽을 향하여 인접한 보완공동내로 전달되는 음파가 반사된다. 전기적 단자(도시되지 않음)를 수용하기 위해서 축선방향 구멍(90)이 제공되어 있다.
제 17도에 도시된 측정전지는 각각의 보완공동(29,31)의 바닥에 있는 음파(sound)흡수재료의 층(92)을 포함하고 있다. 이 음파 흡수재료는 바람직하게 10 내지 500㎛ 의 직경과 0.1 내지 10㎛의 벽두께를 가진 중공형의 나선형 몸체를 포함하고 있다. 이것의 적어도 일부는 천공된 벽을 구비해야 한다. 이러한 전지는 보완 공동이 제 17도에 도시된 바와같은 축선방향 및 방사상의 머리가 넓게 형성된 부분을 가진 채널을 통해서 각각의 단부수단(20, 22)의 원통형 외부면과 소통된다는 점에서 보다 개량된 것이다.
제 18a도는 본 발명의 바람직한 실시예의 축선방향의 개략적인 단면도이다. 제 18a도의 전지는 순서대로 상부 접촉 지지디스크(130), 이 디스크(130)로부터 축선방향으로 떨어져 있는 제 1 변환기 지지디스크(132), 제 1 전자 음향 변환기(134), 중심 부품(136), 제 2 전자 음향 변환기(135), 제 2변환기 지지 디스크(138), 및 이 디스크(138)로부터 떨어져 있는 하부 접촉 지지디스크(140)를 포함하고 있다.
이러한 모든 요소는 지지 튜브(142)가 연장되는 중심구멍을 가지고 있다. 지지 튜브(142)는 베이스 부재(144)내로 나사연결 되어서 잠금 너트(146)에 의하여 고정되어 있는 하부 나사부(142a)를 구비하고 있다. 추가의 너트(147)가 튜브(142)의 상부나사상에 장착되어 있다. 너트(147)는 칼날모양의 하부단부를 가지고 있는데, 이것은 상부 접촉지지 디스크의 중심 구멍의 윗부분이 넓은 부분의 바닥과 접촉하고 지지 튜브(142) 및 너트(146, 147)시스템에 의해서 가해지는 축선방향 힘을 제한하기 위해서 탄성변형에 적합하게 되어 있다. 요소(130, 132, 136, 138, 140 및 142)들은 금속으로 제조되어 있고, 중심부품의 내부의 원주방향 홈에 끼워져있는 스프링 요소(148)는 중심부품(136)을 베이스 부재(144)를 통해서 접지되어 있는 지지 튜브(142)에 전기적으로 결합시킨다.
중심부재(136)는 4개의 공진기 공동을 형성하고 있으며, 이것중의 2개의 공동(14a, 14b)이 제 18a도에 도시되어 있다.
제 18b도에 축선방향 단면도로 도시되고 제 18c도에 평면도로 도시된 변환기 지지 디시크(132)는 보완공동으로 작용하는 4개의 구멍(150a 내지 150d)을 구비하고 있다. 4개의 구멍(152a 내지 152d)은 구멍(15Oa 내지 150d)수용 볼트(도시되지 않음)에 대해서 원주방향으로 옵셋되어 있으며, 이러한 수용볼트는 중심부품과 다른 유사한 변환기 지지 디스크(138)의 상응하는 구멍을 통해서 연장되고, 이 수용볼트에는 디스크(132, 138)와, 변환기(134, 135)와, 그리고 중심부품(136)들로 구성된 부조립체를 함께 고정하기 위해서 너트가 제공되어 있다. 단부수단 채널을 형성하고 있는 디스크(132, 138) 및 디스크(130, 140)사이의 공간은 디스크(132,138)의 접촉면 너머로 돌출하는 볼트헤드와 너트에 의해서 제공된다.
상부 및 하부의 접촉 지지 디스크는 각각 변환기(134, 135)의 접촉된 "가열"전극에 고주파 전기 에너지를 공급하기 위해서 단열 단자 구조물을 각각 수용하는 4개의 구멍을 갖추고 있다. 각각의 가열전극은 인접한 지지디스크와 접경하는 금속층의 주변부 로부터 좁은틈새로 단열되어 있는 각각의 변환기 웨이퍼의 뒤쪽의 금속층의 원형부이다. 이것은 또한 설명된 다른 실시예에도 적용된다.
베이스는 하부 접촉 지지 디스크(140)의 단자 구조물(40)에 전기적으로 연결된 4개의 단자 스터드(156)를 지지한다.
제 19a, 19b 및 19c도는 제 12도 및 제 13도에 도시된 배수 및 충전 튜브(72)에 의해서 제 4도 내지 제 18도에 도시된 방식의 전지를 충전시키는데 바람직하게 사용될 수 있는 장치를 도시하고 있다. 이 장치는 고무 O링(102)형태의 실이 끼워지는 원형홈이 구비된 윗면을 가진 베이스(100)를 포함하고 있다. 이 장치는 밀폐된 챔버(106)를 형성하기 위해서 0링(102)상에 끼워지는 개방단부를 가진 돔형 덮개를 더 포함하고 있다. 밸브(110)를 포함하는 제 1채널(106)은 챔버(106)와 진공 펌프(112)를 연결시킨다. 제 2채널(114)은 챔버(106)를 압력 게이지(116)에 연결시키고 밸브(118)를 통해서 대기에 연결시킨다.
용기(120)는 배출구(122)를 갖추고 있고 조사되는 액체표본(124) 또는 이 표본내로 도입되는 다른 액체 또는 보완공동을 포함하기에 적합하며 챔버(106)의 윗부분에 회전식으로 설치되어 있다. 표본 용기(120)는 이 용기를 제 19a도에 도시된 위치로부터 제 19b도에 도시된 위치로 회전시킬 수 있는 원격 조정장치(도시되지 않음)에 연결되어 있다.
충전되는 전지(10)를 수용하기에 적합한 물통(128)이 용기(120)아래의 챔버(106)하부에 설치되어 있다.
작동시에, 용기(120)는 표본 공동 또는 표본전지(10)의 보완공동내에 도입되는 액체(124)로 충전된다. 충전되는 표본전지에는 제 12도 및 제 13도에 도시된 바와같이 물통(128)내에 설치된 배수 및 충전튜브(72)가 제공되어있다. 그다음 챔버(106)를 밀봉하기 위해서 덮개(104)가 0링(102)상에 끼워진다.
챔버(106)내의 압력이 액체(124)의 증기압력보다 조금 더 높아질 때까지 공기와 수증기가 펌프(112)에 의해서 챔버로부터 빠져나간다. 이것은 챔버(106)로부터 공기를 제거하고 선택적인 증발에 의해서 액체의 성분을 변경시킴이 없이 액체(124)를 탈가스화시킨다. 이러한 단계중에, 밸브(118)가 폐쇄되고 밸브(110)는 개방된다.
챔버(106)로부터 공기가 제거되고 용기(120)내의 유체가 탈가스화 될때, 밸브(110)가 폐쇄된다. 액체(124)를 용기(120)로부터 물통(128)안으로 전달하기 위해서 제 19b도에 도시된 위치로 용기(120)가 회전하게 된다. 액체의 용적은 물통(128)내에 전지를 완전히 잠기게할 정도로 충분하여야 한다. 그다음, 챔버(106)내로 공기를 도입하도록 밸브가 개방되어서 튜브(72)와 방사상 구멍(74)을 통하여 공동(28, 32)(제 12도)내로 액체(124)가 유입된다. 3개의 공동들이 동시에 채워진다면, 사용되는 액체(124)는 표본 유체 또는 표준유체이다.
다음단계에서, 전지(10)가 잠수된 상태로 유지되는 동안 튜브(72)가 제거된다. 이 튜브(72)가 제거될 때, 탄성 슬리브(50)는 방사상 구멍을 자동으로 페쇄시킨다. 클램프 링(51)을 구멍(28, 32)의 윗쪽이 넓은 부분 내로 압착시킴으로써 최종 밀봉이 수행된다. 얇은 탄성 슬리브는 압력차이를 견뎌낼 수 있도록 링에 의해서 윗쪽이 넓은 부분안으로 압착되고 시트를 강제로 밀봉한다.
제 20 도 및 21도에 도시된 전지는 한편으로는 표본공동(14)의 충전을 허용하고, 다른 한편으로는 다른 종류의 액체로 보완공동(29,31)의 충전을 허용하는 것이다. 제 20도 및 제 21도의 전지는 방사상 구멍(28)이 방사상 구멍(32, 34)과 서로 마주보게 위치한 것을 제외하고는 제 12도의 전지와 유사하다.
첫째로, 보완공동(29)이 제 19a도 내지 19c도를 참조하여 앞서 설명한 바와같이 한쌍의 방사상 구멍(74)을 가진 튜브(72)를 사용하여 충전되며, 그다음 표본 공동(14)은 구멍(28)과 정렬된 하나의 방사상 구멍을 가진 튜브(72)(도시되지 않음)에 의해서 충전된다.
표본공동(29)이 액체, 예를들면 표본공동(14)을 채우는 표본유체와는 다른종류의 전지를 가압하는데 사용되는 액체로 충전된다면, 바람직하게 앞서 설명한 바와같이 다음의 조건이 충족된다.
2(C/C0) + Cβ0V0= C1β1V1

Claims (13)

  1. a)서로 맞은편의 평평한 제 1 및 제 2 단부면을 가지고 있고 조사되는 표본을 수용하기 위한 적어도 하나의 표본공동(14)을 형성하고 있는 전지몸체(12)로서, 상기 적어도 하나의 표본공동(14)이 상기 제1단부면 및 제 2단부면과 상기 전지몸체(12) 사이의 축을 따라서 연장되어 있고, 상기 표본공동과 상기 전지몸체의 원주방향의 외부면의 구멍사이에 연장되어 있는 제 1몸체 채널(28)이 형성되어 있는 전지 몸체(12)와,
    b) 각각 제 1 주표면과 제 2 주표면을 가지고 있고, 상기 제 1 주표면이 상기 전지몸체의 상기 제 1 단부면 및 제 2 단부면에 각각 위치해 있는 제 1 및 제 2 전자 음향 변환기 웨이퍼(16, 18)와,
    c) 각각의 상기 제 1 및 제 2 전자 음향변환기 웨이퍼의 상기 제 1 주표면상의 제 1 내부 전극수단과,
    d) 각각의 상기 제 1 및 제 2 전자 음향변환기 웨이퍼의 상기 제 2 주표면상의 제 2 외부 전극수단과,
    e) 제 1 단부수단(20)으로서, 평평한 단부면 및 상기 단부면의 반대쪽의 단부벽을 가지고 있고, 적어도 하나의 제 1 단부공동(31) 및 제 1 단부수단 채널(32)을 형성하고 있으며, 상기 제 1 단부수단 채널(32)이 상기 제 1 단부공동(31)과 상기 제 1 단부수단의 원주방향 외부면의 구멍사이에 연장되어있고, 상기 제 1 단부수단의 상기 평평한 제 1 단부면이 상기 제 1 변환기 웨이퍼의 상기 제 2 주표면에 위치해 있고, 상기 적어도 하나의 제 1 단부공동(31)이 상기 단부면의 구멍을 가지고 있으며, 상기 구멍이 상기 전지 몸체(12)의 적어도 하나의 공동(14)과 정렬되어 있는 제 1 단부 수단(20)과,
    f) 제 2 단부 수단(22)으로서, 평평한 단부면 및 상기 단부면의 반대쪽의 단부벽을 가지고 있고, 적어도 하나의 제 2 단부공동(29)을 형성하고 있으며, 제 2 단부수단 채널(32)을 형성하는 적어도 하나의 구멍을 더 갖추고 있고, 상기 제 2 단부수단 채널(32)이 상기 제 2 단부공동(29)과 상기 제 2단부 수단의 원주방향 외부면의 구멍사이에 연장되어 있으며, 상기 제 2 단부수단의 상기 평평한 단부면이 상기 제 1 변환기 웨이퍼의 상기 제 2 주표면에 위치해 있고, 상기 적어도 하나의 단부공동(31)이 상기 단부면의 구멍을 가지고 있고, 상기 구멍이 상기 전지몸체(12)의 상기 적어도 하나의 공동(14)과 정렬되어 있는 제 2 단부수단(22)과,
    g) 상기 제 1 단부수단(20)의 상기 단부벽의 구멍에 설치되어서 상기 제 1 변환기 웨이퍼(16)의 상기 제 2 전극수단에 전기적으로 결합되어 있는 제 1 전기적 단자 수단(42)과,
    h) 상기 제 2 단부수단(22)의 상기 단부벽의 구멍에 설치되어서 상기 제 2변환기 웨이퍼(18)에 전기적으로 결합되어 있는 제 2 전기적 단자 수단(40)과,
    i) 축선방향의 압력을 상기 적층위에 가하기 위한 수단(24,52,80,86,142,146,147)과, 그리고
    k) 상기 적층을 단단하게 둘러싸고 상기 몸체채널을 폐쇄하는 탄성재료로 제조된 슬리브 수단(50)을 포함하고,
    l) 상기 전지몸체(12), 상기 변환기 웨이퍼(16, 18), 상기 제 1 단부수단(20) 및 상기 제 2 단부수단(22)이 하나의 적층을 형성하고, 상기 상기 단부수단이 적층의 축선방향 단자부재로 되는 유체표본의 음향특성측정용 전지(10)에 있어서,
    m) 상기 전기적 단자수단(40, 42)은 각각의 상기 단부벽의 구멍에 의해서 압력이 새지 않는 밀봉을 형성하고,
    n) 상기 슬리브 수단(50)은 상기 제 1 변환기 웨이퍼(16)및 상기 제 2변환기 웨이퍼(18)의 서로 반대쪽의 압력의 균형을 이루기 위해서, 압력이 슬리브 수단을 통해서만 주변의 가압 유채로부터 단부수단 내의 유체까지 전달되도록 상기 단부수단 채널(32)과 상기 단부공동(29, 31)을 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 상기 제 1단부수단 채널(32)에 위치하는 환형 수단(51)을 더 포함하고 있고, 상기 환형수단(51)은 상기 슬리브 수단(50)의 일부를 각각의 상기 채널내로 압착하며, 상기 일부에는 각각의 상기 채널의 압력저항 밀봉이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향 특성 측정용 전지.
  3. 제1항에 있어서, 각각의 상기 단자수단(40, 42)은 각각의 단부벽의 구멍의 압력저항 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전지몸체(12) 및 상기 단부수단(20, 22)의 각각의 상기 단부면은 고광택처리 되어 있는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  5. 제1항에 있어서, 상기 축선방향의 압력 인가수단은 적어도 하나의 C자형 클램프(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  6. 제1항에 있어서, 상기 압력 인가수단은 상기 전지몸체를 둘러싸는 나선형 스프링 수단(52)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  7. 제1항에 있어서, 상기 압력 인가수단은 중심 봉(80)과 스프링수단(86)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 표본 공동(14)으로부터 상기 전지몸체의 원주방향 외부면의 구멍쪽으로 연장된 제 2채널(26)및, 제 2 채널속으로 여기된 탄성물질의 플러그(48)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전지몸체(12) 및 각각의 단부수단(20, 22)은 각각의 변환기 웨이퍼(16, 18)를 둘러싸는 원주방향 외부 홈과 각각의 상기 홈에 설치된 환형부재(34, 36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  10. 제1항에 있어서, 상기 단부수단의 단부벽은 상기 단부수단의 공동내로 연장된 돌출부를 갖추고 있고, 상기 돌출부는 원추형 면(2OR, 22R)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  11. 제1항에 있어서, 상기 전지몸체(12)의 상기 제 1 채널(28)의 상기 구멍은 상기 단부수단의 채널(32)의 구멍에 대해서 소정의 각으로 대체되어있는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  12. 제1항에 있어서, 각각의 상기 단부수단의 공동은 음파흡수재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
  13. 제1항에 있어서, 2(C/C0) + Cβ0V0= C1β1V1의 조건이 충족되는 것으로서,
    C = 표본공동의 탄성피막밀봉의 체적 탄성률이고,
    C0= 변환기 웨이퍼의 재료의 체적 탄성률이고,
    C1= 보완공동을 밀봉하는 탄성피막밀봉의 체적 탄성률이고,
    β0= 표본유체의 압축계수이고,
    β1= 보완공동내의 액체의 압축계수이고,
    V0= 표본공동의 체적이고,
    V1= 보완공동의 체적 인 것을 특징으로 하는 유체표본의 음향특성 측정용 전지.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2232384C2 (ru) * 2001-01-23 2004-07-10 Яхно Татьяна Анатольевна Способ исследования многокомпонентной жидкости
DE10137679C1 (de) * 2001-08-01 2002-12-19 Resonic Instr Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung akustischer Parameter von Flüssigkeiten
EP1319947A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-18 Ultrasonic Scientific Limited Acoustical Cell for Material Analysis
EP1347293A1 (en) * 2002-03-18 2003-09-24 Ultrasonic Scientific Limited Acoustical cell for material analysis
TWI244064B (en) * 2004-04-13 2005-11-21 Benq Corp Sound effect measuring fixture and method
EP1850125A1 (en) * 2006-04-26 2007-10-31 TF Instruments, Inc. Cell for measuring acoustical properties of a fluid sample
EP1860433A1 (en) * 2006-05-24 2007-11-28 TF Instruments, Inc. Ultrasonic resonator cell with uniform pressure on the ultrasonic transducers
US7549320B2 (en) * 2007-01-11 2009-06-23 Halliburton Energy Services, Inc. Measuring cement properties
US7621186B2 (en) 2007-01-31 2009-11-24 Halliburton Energy Services, Inc. Testing mechanical properties
US7552648B2 (en) * 2007-09-28 2009-06-30 Halliburton Energy Services, Inc. Measuring mechanical properties
US8601882B2 (en) 2009-02-20 2013-12-10 Halliburton Energy Sevices, Inc. In situ testing of mechanical properties of cementitious materials
KR101119381B1 (ko) * 2009-06-18 2012-03-07 한국과학기술원 세포 특성 측정 장치 및 시스템과 이를 이용한 세포 특성 측정 방법
US8783091B2 (en) 2009-10-28 2014-07-22 Halliburton Energy Services, Inc. Cement testing
FR2965925B1 (fr) * 2010-10-12 2015-06-19 Total Sa Mesure des proprietes d'echantillons de compositions durcissantes a pression elevee
DE102011102641A1 (de) * 2011-05-27 2012-11-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur quantitativen Erfassung einer physikalischen Eigenschaft eines flüssigen oder gasförmigen Probenmediums
GB201120887D0 (en) * 2011-12-06 2012-01-18 The Technology Partnership Plc Acoustic sensor
US8960013B2 (en) 2012-03-01 2015-02-24 Halliburton Energy Services, Inc. Cement testing
US8794078B2 (en) 2012-07-05 2014-08-05 Halliburton Energy Services, Inc. Cement testing
FR3013121B1 (fr) * 2013-11-13 2016-10-14 Cordouan Tech Dispositif de caracterisation du potentiel electroacoustique d'une solution
US9964459B2 (en) * 2014-11-03 2018-05-08 Quartzdyne, Inc. Pass-throughs for use with sensor assemblies, sensor assemblies including at least one pass-through and related methods

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2521634A (en) * 1947-03-04 1950-09-05 William H Janssen Acoustic chamber for analysis of gaseous mixtures
DE2152805A1 (de) * 1971-10-22 1973-04-26 Max Planck Gesellschaft Verfahren und messzelle zum untersuchen des chemischen relaxationsverhaltens einer loesung
NO154506C (no) * 1979-10-11 1986-10-01 Elf Aquitaine Celle for akustisk aa kontrollere settings- og herdingskarakteristikafor sement.
US4380930A (en) * 1981-05-01 1983-04-26 Mobil Oil Corporation System for transmitting ultrasonic energy through core samples
GB2200211B (en) * 1986-12-08 1991-01-16 Fuji Electric Co Ltd Vibration-type transducer
US5060506A (en) * 1989-10-23 1991-10-29 Douglas David W Method and apparatus for monitoring the content of binary gas mixtures
US5178005A (en) * 1990-07-02 1993-01-12 Western Atlas International, Inc. Sample sleeve with integral acoustic transducers
JPH08505466A (ja) * 1990-08-24 1996-06-11 ヴセソジュズニー ナウチノ・イスレドヴァテルスキー インスティチュート プリロドニハ ガゾフ （ヴニイガズ） 媒体の物理的状態パラメーター決定のための方法及びその方法を実施するための装置
US5542298A (en) * 1990-08-24 1996-08-06 Sarvazian; Armen P. Method for determining physical stage parameters of a medium and an apparatus for carrying out same
US5392635A (en) * 1993-12-30 1995-02-28 At&T Corp. Acoustic analysis of gas mixtures

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