KR102204997B1 - 초음파 액체 수위 감지 시스템 - Google Patents

초음파 액체 수위 감지 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102204997B1
KR102204997B1 KR1020150096154A KR20150096154A KR102204997B1 KR 102204997 B1 KR102204997 B1 KR 102204997B1 KR 1020150096154 A KR1020150096154 A KR 1020150096154A KR 20150096154 A KR20150096154 A KR 20150096154A KR 102204997 B1 KR102204997 B1 KR 102204997B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tube
side wall
outer diameter
barrel
ultrasonic
Prior art date
Application number
KR1020150096154A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150084752A (ko
Inventor
찰스 마이클 벌처
토마스 앤드류 슈타이들
Original Assignee
버슘머트리얼즈 유에스, 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 버슘머트리얼즈 유에스, 엘엘씨 filed Critical 버슘머트리얼즈 유에스, 엘엘씨
Publication of KR20150084752A publication Critical patent/KR20150084752A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102204997B1 publication Critical patent/KR102204997B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2961—Acoustic waves for discrete levels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2962—Measuring transit time of reflected waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2965—Measuring attenuation of transmitted waves
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements

Abstract

본 발명의 구체예는 밀봉된 컨테이너 내 액체의 수위를 측정하기 위한 증가된 수 (예컨대, 12개)의 초음파 센서를 지닌 초음파 프로브를 제공한다. 초음파 프로브는 증가된 수의 초음파 센서를 수용하도록 커진 배럴을 지님에도 불구하고 초음파 프로브가 현존하는 표준화 컨테이너 피팅부에 이용될 수 있게 하는 목 튜브를 포함한다. 본 발명의 구체예는 또한 초음파 센서와 이들의 배선간 혼선을 감소시키기 위해 초음파 프로브 내의 초음파 센서가 한번에 하나씩 활성화되는 시스템 및 방법을 제공한다.

Description

초음파 액체 수위 감지 시스템{ULTRASONIC LIQUID LEVEL SENSING SYSTEMS}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 충분히 개시된 바와 같이 본원에 참조로서 포함된, 2013년 5월 15일 출원된 미국 가특허출원 61/823,625호의 이익을 주장한다.
반도체 제작 공정은 엄격한 순도 조건을 충족해야 하는 화학적 시약의 이용을 수반한다. 이러한 액체 화학적 시약은 전형적으로 밀봉된 컨테이너 (예컨대, 앰풀)에 함유되어 화학적 시약의 오염을 막고 누수를 방지한다. 화학적 시약은 전형적으로 부식, 오염, 및 압력 상승에 따른 누수를 피하기 위해 금속 대 금속 시일(metal-on-metal seal)을 이용한 금속 컨테이너 및 컨테이너 피팅부(container fittings)를 필요로 한다. 이러한 컨테이너에 저장된 화학적 시약을 이용할 때, 화학적 시약을 환경에 노출하지 않거나 오퍼레이터가 화학적 시약에 노출되지 않으며 컨테이너에 남아 있는 화학적 시약의 양을 측정할 수 있는 것이 종종 필수적이다.
반도체 산업에서는 밀봉된 컨테이너 내에 화학적 시약의 수위를 측정하기 위해 초음파 프로브가 일반적으로 이용된다. 전형적인 설계는 프로브 내의 도관의 길이를 따라 연속하여 정위된 다수의 초음파 센서, 예컨대 Dam 등에 의한 미국 특허 5,663,503호에 기재된 센서 및 배치를 포함한다. 신호 처리 장치 (예컨대, 제어기, 계량장치, 퍼스널 컴퓨터 등)는 전자 신호를 초음파 센서로 전송하고, 이는 차례로 도관을 통과하여 센서로 에코 백(echo back)되는 음파의 파열을 발생시킨다. 각각의 센서는 이것이 받은 에코 파를 전자 신호로 전환시키고, 전자 신호는 신호 처리 장치로 다시 전송된다. 이어서 신호 처리 장치는 전자 신호를 해석하여 에코 파의 세기 뿐만 아니라 에코 파의 방출 및 도착 사이에 경과된 시간을 측정한다. 도관의 특정부를 따라 정위된 각각의 센서에 대해, 초음파가 도관을 통해 이동하는 속도 및 에코 초음파의 세기는 도관의 일부가 화학적 시약 또는 가스 또는 증기를 함유하는지 여부에 따라 상이할 것이다 (즉, 소리는 가스 또는 증기에 비해 액체 매질을 통해 더 빠르게 이동한다). 이러한 방식으로, 신호 처리 장치는 도관의 길이를 따라 화학적 시약의 수위 및 이에 따라 컨테이너 내의 화학적 시약의 양을 측정할 수 있다.
일반적으로, 초음파 프로브 내에 배치된 더 많은 수의 초음파 센서는 화학적 시약 수위를 측정함에 있어서 증가된 정확도로 해석된다. 그러나, 증가된 수의 초음파 센서 및 이들의 배선을 수용하기 위해서는 전형적으로 더 큰 프로브가 요구된다. 반도체 제작 공정 및 환경의 엄격한 특성을 가정하면, 밀봉된 컨테이너, 컨테이너 피팅부, 시일 및 관련 하드웨어의 치수는 대체로 표준화되는데, 이는 초음파 프로브가 더 큰 피팅부 및/또는 비표준화된 부품으로의 변경을 요구하지 않으며 더 많은 수의 초음파 센서 (예컨대, 4개 초과)를 포함하도록 구성될 수 있는 정도를 제한한다.
따라서, 현존하는 표준화된 컨테이너 피팅부로 이용될 수 있는 증가된 수의 초음파 센서를 지니는 초음파 프로브에 대한 요구가 당 분야에 존재한다.
발명의 개요
본 발명의 한 구체예에 따르면, 컨테이너에 사용되기 위한 초음파 프로브가 기재된다. 초음파 프로브는 소정의 외경을 지닌 배럴(barrel) 및 배럴 내에 배치된 도관을 포함하고, 도관은 상부 개구 및 하부 개구를 갖는다. 목 튜브는 배럴 및 피팅 어셈블리의 일부에 커플링되며, 목 튜브는 숄더부, 숄더부에 의해 규정된 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 제 1 외경을 포함하고, 목 튜브의 제 1 외경은 배럴의 외경보다 작다. 내부 용적이 배럴 내에 배치되며, 내부 용적은 도관으로부터 격리된다. 복수의 초음파 센서가 내부 용적 내에 배치되는데, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서는 내부 용적으로부터 목 튜브를 통해 연장되는 와이어를 갖는다.
또한, 본 발명의 시스템 및 방법의 여러 특수한 양태가 하기에 개요된다.
양태 1.
소정의 외경을 지닌 배럴;
배럴 내에 배치된 도관;
배럴 및 피팅 어셈블리의 일부에 커플링된 목 튜브로서, 목 튜브가 숄더부, 숄더부에 의해 규정된 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 제 1 외경을 포함하고, 목 튜브의 제 1 외경이 배럴의 외경보다 작은, 목 튜브;
배럴 내에 배치되며, 도관으로부터 격리된 내부 용적; 및
내부 용적 내에 배치되는 복수의 초음파 센서로서, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 내부 용적으로부터 목 튜브를 통해 연장되는 와이어를 갖는 복수의 초음파 센서를 포함하는, 컨테이너에 사용하기 위한 초음파 프로브.
양태 2. 양태 1에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 내측날을 갖는 밀봉면을 포함하고, 내측날이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm에 위치하는 초음파 프로브.
양태 3. 양태 1 또는 2에 있어서, 배럴의 외경이 1인치의 적어도 16분의 5 (7.9 mm)인 초음파 프로브.
양태 4. 양태 1 내지 3 중 어느 한 양태에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.95 또는 그 미만인 초음파 프로브.
양태 5. 양태 1 내지 3 중 어느 한 양태에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.3 또는 그 초과 내지 0.95 또는 그 미만인 초음파 프로브.
양태 6. 양태 1 내지 5 중 어느 한 양태에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경이 21.0 mm 이하인 초음파 프로브.
양태 7. 양태 1 내지 6 중 어느 한 양태에 있어서, 배럴이,
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라(collar);
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브; 및
상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하는 내측 튜브로서, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬된 내측 튜브를 포함하고,
내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하며, 칼라의 측면 개구가 내측 튜브의 상부 개구와 정렬되고, 칼라가 목 튜브와 외측 튜브 사이에 정위되는 초음파 프로브.
양태 8. 양태 1 내지 7 중 어느 한 양태에 있어서, 배럴이,
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라로서, 칼라의 상부 개구가 목 튜브의 하부 개구에 커플링된, 칼라;
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브로서, 외측 튜브의 상부 개구가 칼라의 하부 개구에 커플링된, 외측 튜브; 및
외측 튜브 및 칼라에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬되고, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고,
내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 초음파 프로브.
양태 9. 양태 1 내지 8 중 어느 한 양태에 있어서, 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 제 2 외경을 지니고, 제 2 외경이 목 튜브의 제 1 외경보다 큰 초음파 프로브.
양태 10. 양태 9에 있어서, 제 2 외경이 외측 튜브의 외경 및 칼라의 외경과 실질적으로 동일한 초음파 프로브.
양태 11. 양태 1 내지 6 중 어느 한 양태에 있어서, 배럴이,
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 배치된 측면 개구를 포함하는, 외측 튜브; 및
외측 튜브에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 외측 튜브의 측면 개구와 정렬되며, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고, 내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 초음파 프로브.
양태 12. 양태 11에 있어서, 목 튜브의 숄더부가 목 튜브의 측벽에 커플링된 숄더 튜브를 포함하고, 숄더 튜브가 외측 튜브에 커플링되며, 숄더 튜브가 제 1 외경보다 큰 외경을 갖는 초음파 프로브.
양태 13. 양태 1 내지 12 중 어느 한 양태에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 목 튜브의 일부에 커플링된 제 1 시일 피팅 부재를 포함하고, 제 1 시일 피팅 부재가 제 1 쓰레드(threaded) 영역 및 돌출 밀봉면을 포함하며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브 주위로 연장되고, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브의 측벽으로부터 제 1 간격만큼 분리되어 있는 초음파 프로브.
양태 14. 양태 13에 있어서,
제 2 시일 피팅 부재로서, 제 2 시일 피팅 부재가 제 2 쓰레드 영역을 포함하고, 제 2 쓰레드 영역이 제 1 쓰레드 영역을 채용하도록 구성된, 제 2 시일 피팅 부재; 및
쓰루 홀(through hole)을 갖는 개스킷(gasket)으로서, 쓰루 홀을 통해 목 튜브가 배치되며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면 및 컨테이너의 돌출 밀봉면 사이에 배치되도록 구성된, 개스킷을 추가로 포함하는 초음파 프로브.
양태 15. 양태 13 또는 14에 있어서, 제 1 간격이 적어도 2.0 mm인 초음파 프로브.
양태 16. 양태 13 내지 15 중 어느 한 양태에 있어서, 제 1 시일 피팅 부재가 4분의 3 인치(19.1 mm)의 페이스 시일 피팅부(face seal fitting)를 포함하는 초음파 프로브.
양태 17. 액체를 담기 위한 컨테이너로서,
윗 부분 및 내부 용적을 지니는 바디(body); 및
바디의 윗 부분 내의 구멍에 배치된 굴대(stem)로서, 굴대가 내경, 측벽, 립(lip), 및 돌출 밀봉면을 지니는 굴대를 포함하는 컨테이너; 및
컨테이너의 내부 용적 내의 액체의 수위를 측정하기 위한 초음파 프로브로서,
굴대의 내경보다 작은 외경을 지니는 배럴로서, 배럴이 배럴 내에 배치된 도관을 지니고, 도관이 컨테이너의 바디의 내부 용적과 유체 소통 관계에 있는, 배럴;
배럴 및 피팅 어셈블리의 일부에 커플링된 목 튜브로서, 목 튜브가 숄더부, 숄더부에 의해 규정된 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 제 1 외경을 포함하며, 목 튜브의 제 1 외경이 배럴의 외경보다 작고, 이 때 목 튜브의 일부가 굴 대 내에 배치되는, 목 튜브;
배럴 내에 배치된 내부 용적으로서, 배럴의 내부 용적이 도관 및 컨테이너의 바디의 내부 용적과 격리되는, 내부 용적; 및
배럴의 내부 용적 내에 배치된 복수의 초음파 센서로서, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 배럴의 내부 용적으로부터 목 튜브를 통해 연장되는 와이어를 지니고, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 음파를 도관의 적어도 일부로 방출하도록 정위되고 배향된, 복수의 초음파 센서를 포함하는 초음파 프로브를 포함하는 시스템.
양태 18. 양태 17에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 내측날을 갖는 밀봉면을 포함하고, 내측날이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm에 위치하는 시스템.
양태 19. 양태 17 또는 18에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.95 또는 그 미만인 시스템.
양태 20. 양태 17 내지 19 중 어느 한 양태에 있어서, 배럴이,
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라로서, 칼라의 상부 개구가 목 튜브에 커플링된, 칼라;
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브로서, 외측 튜브의 상부 개구가 칼라의 하부 개구에 커플링된, 외측 튜브;
외측 튜브 및 칼라에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬되고, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬되는, 내측 튜브를 추가로 포함하고,
내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 시스템.
양태 21. 양태 17 내지 20 중 어느 한 양태에 있어서, 초음파 프로브가 컨테이너 상에 완전히 설치되었을 때 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 굴대의 최저부 아래에 위치하는 시스템.
양태 22. 양태 17 내지 21 중 어느 한 양태에 있어서, 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 제 2 외경을 지니고, 제 2 외경이 목 튜브의 제 1 외경보다 큰 시스템.
양태 23. 양태 20 내지 22 중 어느 한 양태에 있어서, 제 2 외경이 외측 튜브의 외경 및 칼라의 외경과 실질적으로 동일한 시스템.
양태 24. 양태 17 내지 19 중 어느 한 양태에 있어서, 배럴이,
상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 배치된 측면 개구를 포함하는, 외측 튜브; 및
외측 튜브에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 외측 튜브의 측면 개구와 정렬되며, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고, 내측 튜브가 도관을 규정하고, 배럴의 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 시스템.
양태 25. 양태 24에 있어서, 목 튜브의 숄더부가 목 튜브의 측벽에 커플링된 숄더 튜브를 포함하고, 숄더 튜브가 외측 튜브에 커플링되며, 숄더 튜브가 제 1 외경보다 큰 외경을 갖는 시스템.
양태 26. 양태 25에 있어서, 초음파 프로브가 컨테이너 상에 완전히 설치되었을 때 숄더 튜브의 하부 개구가 굴대의 최저부 아래에 위치하는 시스템.
양태 27. 양태 17 내지 26 중 어느 한 양태에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 목 튜브의 일부에 커플링된 제 1 시일 피팅 부재를 포함하고, 제 1 시일 피팅 부재가 제 1 쓰레드 영역 및 목 튜브 주위로 연장되는 돌출 밀봉면을 포함하며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm만큼 분리되어 있는 시스템.
양태 28. 양태 27에 있어서,
제 2 시일 피팅 부재로서, 제 2 시일 피팅 부재가 제 2 쓰레드 영역을 포함하고, 제 2 쓰레드 영역이 제 1 쓰레드 영역을 채용하며 컨테이너의 굴대의 립이 제 2 시일 피팅 부재의 일부를 채용하도록 구성된, 제 2 시일 피팅 부재; 및
제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면 및 컨테이너의 굴대의 돌출 밀봉면 사이에 배치된 개스킷으로서, 목 튜브가 관통하여 배치된 쓰루 홀을 갖는, 개스킷을 추가로 포함하는 시스템.
양태 29. 양태 17 내지 28 중 어느 한 양태에 있어서, 굴대 내에 배치된 목 튜브의 일부가 굴대의 측벽으로부터 0.70 mm 또는 그 초과의 간격만큼 떨어져 있는 시스템.
양태 30. 전자 신호를 송수신하도록 작동적으로 구성된 제어기; 및
피팅 어셈블리, 피팅 어셈블리로부터 아래로 연장된 배럴, 및 배럴 내에 위치한 복수의 초음파 센서를 포함하는 초음파 프로브로서, 복수의 초음파 센서 각각이 제어기로부터 송신된 전자 신호를 수신하고, 제어기로부터 송신된 전자 신호에 반응하여 음파를 방출시키고, 음파를 검출하고, 검출된 음파를 나타내는 전자 신호를 제어기로 전송하도록 구성된 초음파 프로브를 포함하며,
제어기가 한 번에 복수의 초음파 센서 중 단 하나에만 전자 신호를 송신하도록 프로그래밍된, 시스템.
양태 31. 양태 30에 있어서, 제어기가, 전자 신호를 복수의 초음파 센서 중 제 1 초음파 센서에 송신하고, 복수의 초음파 센서 중 어떠한 다른 초음파 센서로 전자 신호를 송신하기 전에 복수의 초음파 센서 중 제 1 초음파 센서로부터 전자 신호를 수신하도록 프로그래밍된 시스템.
양태 32. 양태 30 또는 31에 있어서, 복수의 초음파 센서가 적어도 5개의 초음파 센서를 포함하는 시스템.
양태 33. 양태 30 또는 31에 있어서, 복수의 초음파 센서가 적어도 12개의 초음파 센서를 포함하는 시스템.
양태 34. 양태 30 내지 33 중 어느 한 양태에 있어서, 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서가 하나 이상의 비차폐 와이어에 의해 제어기에 전기적으로 커플링된 시스템.
양태 35. 양태 30 내지 34 중 어느 한 양태에 있어서, 복합 도체 차폐 케이블을 추가로 포함하고, 복수의 초음파 센서의 모든 초음파 센서가 복합 도체 차폐 케이블에 의해 제어기에 전기적으로 커플링된 시스템.
양태 36. (a) 전자 신호를 복수의 초음파 센서 중 하나로 송신하고;
(b) 단계 (a)의 초음파 센서로부터 전자 신호를 수신하고;
(c) 단계 (b)가 수행된 후에야 복수의 초음파 센서 중 또 다른 하나로 전자 신호를 송신하고;
(d) 단계 (c)의 초음파 센서로부터 전자 신호를 수신하는 것을 포함하는, 복수의 초음파 센서를 갖는 프로브를 작동시키는 방법.
양태 37. 양태 36에 있어서,
(e) 단계 (a) 및 (b) 또는 단계 (c) 및 (d)가 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서에 대해 처음으로 수행되도록 단계 (a) 내지 (d)를 반복시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
양태 38. 양태 37에 있어서,
(f) 단계 (a) 및 (b) 또는 단계 (c) 및 (d)가 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서에 대해 두 번째로 수행되도록 단계 (a) 내지 (d)를 반복시키는 단계를 추가로 포함하고, 상기 단계 (f)가 단계 (e)가 수행된 후에야 수행되는 방법.
양태 39. 양태 36 내지 38 중 어느 한 양태에 있어서, 전자 신호가 복합 도체 차폐 케이블의 복수의 내부 도체를 이용하여 복수의 초음파 센서로 송신되고, 상기 전자 신호가 복합 도체 차폐 케이블의 외부 차폐부를 이용하여 복수의 초음파 센서로부터 수신되는 방법.
양태 40. (a) 내측 튜브를 칼라에 커플링하고;
(b) 칼라를 목 튜브에 커플링하고;
(c) 복수의 초음파 센서를 내측 튜브의 측벽에 커플링하고;
(d) 상기 단계 (a) 내지 (c)를 수행한 후에야, 외측 튜브를 칼라에 커플링시킴으로써, 내측 튜브와 복수의 초음파 센서를 에워싼 외측 튜브 사이에 내부 용적을 발생시키는 것을 포함하는, 목 튜브, 칼라, 내측 튜브, 외측 튜브, 및 복수의 초음파 센서를 포함하는 프로브를 어셈블링하는 방법.
양태 41. 양태 40에 있어서,
(e) 외측 튜브를 칼라에 커플링하기 전에, 전류를 복수의 초음파 센서의 각각으로부터, 내부 용적을 통해, 칼라를 통해, 그리고 목 튜브를 통해 연장되는 하나 이상의 와이어를 통해 복수의 초음파 센서 중 하나 이상의 초음파 센서에 제공하는 것을 추가로 포함하는 방법.
양태 42. 양태 40 또는 41에 있어서, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구에 용접되고, 칼라의 상부 개구가 목 튜브의 하부 개구에 용접되며, 칼라의 하부 개구가 외측 튜브의 상부 개구에 용접되는 방법.
양태 43. 양태 40 내지 42 중 어느 한 양태에 있어서, 외측 튜브를 칼라에 커플링하는 것이 외측 튜브를 칼라에 용접하는 것을 포함하는 방법.
양태 44. 양태 40 내지 43 중 어느 한 양태에 있어서,
(e) 외측 튜브를 칼라에 커플링하기 전에, 복수의 초음파 센서의 모든 초음파 센서를 단일 복합 도체 차폐 케이블에 의해 제어기에 연결시키는 것을 추가로 포함하는 방법.
양태 45. 양태 40 내지 44 중 어느 한 양태에 있어서,
(e) 외측 튜브를 칼라에 커플링하기 전에, 개별적으로 차폐되지 않은 분리된 신호 라인을 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서에 연결하고, 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서를 공통의 복귀 라인에 연결하는 것을 추가로 포함하는 방법.
양태 46. 양태 45에 있어서, 각각의 분리된 신호 라인이 복합 도체 차폐 케이블의 내부 도체인 방법.
양태 47. 양태 46에 있어서, 공통의 복귀 라인이 복합 도체 차폐 케이블의 외부 차폐부인 방법.
양태 48. (a) 내측 튜브를 포함하는 프로브 배럴 어셈블리를 제공하고;
(b) 목 튜브를 프로브 배럴 어셈블리에 커플링하고;
(c) 복수의 초음파 센서를 프로브 배럴 어셈블리에 설치하고;
(d) 외측 튜브를 프로브 배럴 어셈블리에 커플링하는 것을 포함하는, 프로브를 어셈블링하는 방법으로서, 상기 단계 (d)가 상기 단계 (a) 내지 (c)를 수행한 후에야 수행되는, 방법.
양태 49. 양태 48에 있어서, 프로브 배럴 어셈블리가 내측 튜브에 용접된 칼라를 추가로 포함하는 방법.
양태 50. 양태 49에 있어서, 외측 튜브를 프로브 배럴 어셈블리에 커플링하는 것이 외측 튜브를 칼라에 용접하는 것을 포함하는 방법.
양태 51. 양태 48 내지 50 중 어느 한 양태에 있어서,
(e) 외측 튜브를 프로브 배럴 어셈블리에 커플링하기 전에, 전류를 복수의 초음파 센서 중 각각으로부터 연장되는 하나 이상의 와이어를 통해 복수의 초음파 센서 중 하나 이상의 초음파 센서에 제공하는 것을 추가로 포함하는 방법.
양태 52. 양태 48 내지 51 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 단계 (c)가,
복수의 초음파 센서를 내측 튜브의 측벽에 커플링하고;
복수의 초음파 센서의 모든 초음파 센서를 복합 도체 차폐 케이블에 의해 제어기에 연결시키는 것을 포함하는 방법.
양태 53. 양태 48 내지 51 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 단계 (c)가,
복수의 초음파 센서를 내측 튜브의 측벽에 커플링하고;
개별적으로 차폐되지 않은 분리된 신호 라인을 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서에 연결하고,
복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서를 공통의 복귀 라인에 연결하는 것을 포함하는 방법.
양태 54. 양태 53에 있어서, 각각의 분리된 신호 라인이 복합 도체 차폐 케이블의 내부 도체인 방법.
양태 55. 양태 54에 있어서, 공통의 복귀 라인이 복합 도체 차폐 케이블의 외부 차폐부인 방법.
양태 56. 초음파 프로브의 내부 용적 내에 배치된 복수의 초음파 센서로서, 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서가 개별적으로 차폐되지 않은 분리된 신호 라인에 연결된 복수의 초음파 센서를 포함하는 초음파 프로브.
양태 57. 양태 56에 있어서, 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서가 공통의 복귀 라인에 추가로 연결되는 초음파 프로브.
양태 58. 양태 57에 있어서, 각각의 초음파 센서에 연결된 신호 라인이 동축 케이블의 내부 도체이고, 공통의 복귀 라인이 동축 케이블의 외부 차폐부인 초음파 프로브.
양태 59. 양태 56에 있어서, 동축 케이블을 추가로 포함하고, 복수의 초음파 센서의 모든 초음파 센서가 동축 케이블에 연결된 초음파 프로브.
본 발명은 이하에서 첨부된 도면과 함께 기술될 것이며, 같은 숫자는 같은 엘리먼트를 나타낸다.
도 1A는 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 초음파 프로브의 분해된 투시도이다.
도 1B는 도 1A의 초음파 프로브에서 라인 1B-1B에 따라 취해진 분해되지 않은 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 예시적인 구체예에 따라 컨테이너 상에 설치된 도 1A 및 1B의 초음파 프로브의 투시도이다.
도 2b는 도 2a의 점선 부분 내에 도시된 초음파 프로브 및 컨테이너의 일부에서 라인 2B-2B에 따라 취해진 확대된 부분 단면도이다.
도 3A는 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 초음파 프로브의 분해된 투시도이다.
도 3B는 도 3A의 초음파 프로브에서 라인 3B-3B에 따라 취해진 분해되지 않은 단면도이다.
도 4A는 도 3A 및 3B의 초음파 프로브의 특정 부품의 분해된 투시도이다.
도 4B는 도 4A에 도시된 초음파 프로브의 부품의 분해되지 않은 투시도이다.
이어지는 상세한 설명은 단지 바람직한 예시적인 구체예를 제공하며, 본 발명의 범위, 이용가능성, 또는 구성을 제한하려는 것이 아니다. 오히려, 바람직한 예시적인 구체예의 상세한 설명은 본 발명의 바람직한 예시적인 구체예를 실현할 수 있는 설명을 당업자에게 제공할 것이다. 다양한 변경이 첨부된 청구범위에 개시된 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으며 엘리먼트의 기능 및 배열에서 이루어질 수 있다.
도면에서, 본 발명의 다른 구체예의 엘리먼트들과 유사한 엘리먼트들은 100의 값만큼 증가한 참조 번호에 의해 표시된다. 그러한 엘리먼트들은 본원에서 달리 언급되거나 묘사되지 않는 한 동일한 기능 및 특징을 갖는 것으로 간주되어야 하며, 따라서 그러한 엘리먼트들의 논의는 다수의 구체예에서 반복되지 않을 수 있다.
본 명세서 및 청구범위에서 이용되는 용어 "도관"은 이를 통해 유체가 시스템의 2개 이상의 부품 간에 수송될 수 있는 하나 이상의 구조물을 의미한다. 예를 들어, 도관은 액체, 증기, 및/또는 가스를 수송하는 파이프, 관, 통로, 및 이의 조합을 포함할 수 있다.
본 명세서 및 청구범위에서 이용되는 용어 "유체 소통 관계"는 액체, 증기, 및/또는 가스가 부품들 간에 제어된 양상으로 (즉, 누수 없이) 수송될 수 있게 하는 2개 이상의 부품들 사이의 연결 특성을 나타낸다. 2개 이상의 부품이 서로 유체 소통 관계에 있도록 이들을 커플링하는 것은 용접, 플랜지 도관, 개스킷, 및 볼트의 이용과 같은, 당 분야에 알려진 임의의 적합한 방법을 수반할 수 있다. 2개 이상의 부품은 또한 이들을 분리시킬 수 있는 시스템의 다른 부품을 통해 함께 커플링될 수 있다.
본 발명을 기술하는 것을 돕기 위해, 지향성 용어가 본 발명의 일부를 기술하기 위해 본 명세서 및 청구범위에서 이용될 수 있다 (예컨대, 상부, 하부, 좌측, 우측 등). 이러한 지향성 용어는 단지 본 발명을 기술하고 청구하는 것을 돕고자 한 것이며, 본 발명을 어떠한 방식으로든 제한하려는 것이 아니다. 또한, 도면에 관해 본 명세서에 도입된 참조 번호는 다른 특징에 대한 전후 사정을 제공하기 위해 본 명세서에서 추가의 설명 없이 하나 이상의 후속 도면에서 반복될 수 있다.
도 1A 및 1B는 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 초음파 프로브(100)를 도시한다. 보다 구체적으로, 도 1A는 초음파 프로브(100)의 분해된 투시도를 나타내고, 도 1B는 도 1A에서 라인 1B-1B에 따라 취해진 초음파 프로브(100)의 분해되지 않은 단면도를 나타낸다.
초음파 프로브(100)는 시일 피팅 부재 (102a 및 102b), 가요성 커넥터(flexible connector)(104), 케이블 시스(cable sheath)(106), 숄더부(113)를 지닌 목 튜브(108), 및 배럴(123)을 포함한다. 본원에서 더욱 상세하게 논의되는 대로, 시일 피팅 부재(102a 및 102b)는 초음파 프로브(100)를 컨테이너(159)에 고정시키는 시일 피팅 어셈블리(157) (또한 도 2b 참조)의 일부이다. 이러한 예시적인 구체예에서, 시일 피팅 어셈블리(157)는 페이스 시일 피팅 어셈블리이고, 이 때 시일 피팅 부재(102a)는 쓰루 홀(103)을 지닌 페이스 시일 피팅 그랜드이고, 시일 피팅 부재(102b)는 4분의 3인치 (19.1 mm)의 육각 너트를 갖는 표준 크기의 페이스 시일 피팅부이다. 이러한 구체예에서, 시일 피팅 부재(102b)는 시일 피팅 부재(102a)의 립(149) 상에 놓이고, 쓰루 홀(103)을 통해 뽑힌 축 주위로 시일 피팅 부재(102a)에 대해 회전할 수 있다. 대안적인 구체예에서, 당업자에게 자명한 바와 같이, 시일 피팅 부재들(102a 및 102b)은 더 긴 그랜드, 2분의 1인치 (12.7 mm) 또는 비표준 크기의 페이스 시일 피팅부, 및/또는 시일 피팅 부재(102a)에 결합된 시일 피팅 부재(102b)와 같은, 다른 치수 및 특징을 지닐 수 있다. 유사하게, 시일 피팅 어셈블리(157)에, 예를 들어 표면 실장 C-시일 (surface mount C-seal)과 같은 다른 유형의 피팅부를 이용할 수 있다.
시일 피팅 부재(102a)는 가요성 커넥터(104) 및 케이블 시스(106)에 커플링된다. 목 튜브(108)는 상부 개구를 규정하는 상단부(110), 하부 개구를 규정하는 하단부(112), 및 측벽(114)을 포함한다. 이러한 구체예에서, 목 튜브(108)의 숄더부(113)는 상부 개구를 규정하는 상단부(118) 및 하부 개구를 규정하는 하단부(120)를 갖는 숄더 튜브(116)를 포함한다. 숄더 튜브(116)는 원뿔형이고, 목 튜브(108)에서 배럴(123)의 외측 튜브(122)로의 매끄러운 이행을 제공한다. 목 튜브(108)의 하단부(112)는 숄더 튜브(116) 내에 배치되고, 숄더 튜브(116)는 목 튜브(108)의 측벽(114)에 커플링된다. 다른 구체예에서, 숄더부(113)를 포함하는 전체 목 튜브(108)는 단일한 통합부로 형성될 수 있다. 목 튜브(108)의 상단부(110)는 시일 피팅 부재(102a)의 쓰루 홀(103) 내와 가요성 커넥터(104) 내에 배치된다.
배럴(123)은 외측 튜브(122), 내측 튜브(132), 및 디스크 캡(disc cap)(140)을 포함한다. 외측 튜브(122)는 상부 개구를 규정하는 상단부(124), 하부 개구를 규정하는 하단부(126), 측벽(128), 및 상단부(124)에 가까운 측벽(128)에 배치된 쓰루 홀(130)을 지닌다. 외측 튜브(122)의 상단부(124)는 숄더 튜브(116)의 하단부(120)에 커플링된다.
내측 튜브(132)는 상부 개구를 규정하는 상단부(124), 하부 개구를 규정하는 하단부(136), 및 측벽(138)을 포함한다. 이러한 예시적인 구체예에서, 상단부(134)는 하단부(136)에 의해 규정된 하부 개구에 대략 직각인 상부 개구를 규정한다. 내측 튜브(132)는 도관(144)을 규정한다 (도 1B 참조). 본 발명의 다른 구체예에서, 도관은 초음파 프로브(100)의 경우처럼, 완전히 에워싸이지 않을 수 있음이 이해되어야 한다. 예를 들어, "소리 굽쇠" 유형 배럴을 지니는 (즉, 아래로 연장되는 2개의 이격된 부재를 지니는) 프로브에서, 도관은 2개의 이격된 부재 사이에 위치한 공간을 포함할 수 있었다.
디스크 캡(140)은 개구를 규정하는 내측 림(inner rim)(142)을 포함한다. 어셈블링된 배치에서, 내측 튜브(132)의 전체는 외측 튜브(122) 내에 배치되고, 내측 튜브(132)의 상단부(134)는 측벽(128)에 배치된 쓰루 홀(130)과 정렬되며, 내측 튜브(132)의 하단부(136)는 외측 튜브(122)의 하단부(126)와 정렬된다. 내측 튜브(132)의 상단부(134)는 측벽(128)에 커플링된다. 디스크 캡(140)은 외측 튜브(122)의 하단부(126) 및 내측 튜브(132)의 하단부(136)에 커플링됨으로써, 외측 튜브(122)의 하단부(126)를 내측 튜브(132)의 하단부(136)에 커플링시킨다.
도관(144)은 배럴(123) 내에 배치되고, 내측 튜브(132)의 하단부(136)에 의해 규정된 하부 개구를 지닌다 (하부 개구는 또한 디스크 캡(140)의 내측 림(142)에 의해 규정된 것으로 간주될 수 있다)(도 1B 참조). 배럴(123)이 컨테이너에 삽입될 때 (도 2a 및 2b의 컨테이너(159) 참조), 도관(144)은 액체가 도관(144)을 통해 흐를 수 있도록 액체를 보유하고 있는 컨테이너의 내부 용적과 유체 소통 관계에 있다.
외측 튜브(122)의 측벽(128) 및 내측 튜브(132)의 측벽(138)은 그 사이에 내부 용적(146) (즉, 구획)을 규정하는데, 이러한 내부 용적은, 도시된 대로, 디스크 캡(140)에도 결합된다. 내부 용적(146)은 도관(144)으로부터 격리되어 (즉, 내부 용적(146)은 도관(144)과 유체 소통 관계에 있지 않다) 도관(144)을 통해 흐르는 어떠한 유체도 내부 용적(146)으로 들어갈 수 없다.
복수의 초음파 센서(156)는 배럴(123)의 내부 용적(146) 내에 배치된다. 이러한 예시적인 구체예에서, 복수의 초음파 센서(156)는 내측 튜브(132)의 측벽(138)에 커플링된 12개의 초음파 센서(156a 내지 156l)를 포함한다. 이러한 구체예에서, 복수의 초음파 센서(156)는 각각 에폭시로 측벽(138)에 결합된다. 양면 테이프 또는 그 밖의 접착제와 같은, 커플링을 위한 다른 적합한 수단을 또한 이용할 수 있다. 그 밖의 구체예에서, 복수의 초음파 센서(156)는 더 많거나 더 적은 수의 센서를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 복수의 초음파 센서(156)는 적어도 5개의 초음파 센서를 포함한다. 복수의 초음파 센서(156)는, 예를 들어, 압전 결정체와 같은 당업자에게 알려진 임의의 적합한 초음파 센서로 수행될 수 있다. 복수의 초음파 센서(156) 중 각각의 초음파 센서는 측벽(138) 및 도관(144) (그리고 그 안에 존재하는 임의의 액체)을 통해 음파를 방출하고 에코 백되는 음파를 검출하도록 배향된다. 복수의 초음파 센서(156) 중 각각의 초음파 센서는 내부 용적(146)으로부터, 목 튜브(108)를 통해, 그리고 케이블 시스(106)를 통해 연장되는 배선(158) (하나 이상의 와이어 포함)을 포함한다. 배선(158)은 제어기(109)에 플러깅된 커넥터(107)에서 끝난다 (도 2a 참조).
제어기(109)는 전자 신호를 복수의 초음파 센서(156)로 전송하고, 복수의 초음파 센서(156)로부터 전자 신호를 수신하고, 초음파 프로브(100)가 삽입되어 있는 컨테이너 내 액체의 수위를 결정하는, 프로그래밍할 수 있는 데이터 처리 장치이다. 이러한 구체예에서, 제어기(109)는 하나 이상의 마이크로프로세서 (도시되지 않음), 파워 서플라이 (도시되지 않음), 커넥터(107)를 수용하기 위한 하나 이상의 입/출력 포트 (도시되지 않음), 및 컨테이너 내 액체량의 시각적 표시를 제공하는 발광 다이오드 (LED) 계량장치 (111)를 포함한다. 대안적인 구체예에서, 제어기(109)는 그 밖의 입/출력 포트 및/또는 컨테이너 내 액체의 수위를 나타내기 위한 그 밖의 청각 및 시각 메카니즘을 포함할 수 있다. 유사하게, 제어기(109)는 제어 소프트웨어를 실행시키는 퍼스널 컴퓨터를 포함하는, 어떠한 유형의 프로그래밍할 수 있는 데이터 처리 장치로도 실현될 수 있다.
복수의 초음파 센서(156) 중 각각의 초음파 센서에 대해, 제어기(109)는 전자 신호 (즉, 펄스)를 배선(158)을 통해 초음파 센서로 전송하고, 이는 초음파 센서로 하여금 음파를 방출하도록 한다 (즉, 압전 결정체 오실레이트(oscillate)). 그 후 초음파 센서는 에코 음파를 수신하고, 에코 파를 전자 신호로 전환시켜 배선(158)을 통해 제어기(109)로 다시 전송한다. 앞서 논의된 대로, 제어기(109)는 수신된 신호의 세기, 및 전자 신호를 초음파 센서로 송신하고 초음파 센서로부터 전자 신호를 수신하는데 걸린 시간을 해석하여 특정 센서가 배치된 도관(144)의 일부에 액체가 존재하는지 여부를 결정한다. 따라서, 복수의 초음파 센서(156)를 이용하여, 제어기(109)는 도관(144)의 길이에 따른 액체의 수위 및 이에 따라 배럴(123)이 삽입된 컨테이너 내 액체량을 결정할 수 있다. 복수의 초음파 센서(156)의 각각의 센서는 LED 계량 장치(111)의 LED에 의해 표시되어 컨테이너 내 액체량의 시각적 표시를 제공한다 (예컨대, 액체가 특정 센서에 의해 검출될 때에만 각각의 LED가 밝아진다).
제어기(109)는 복수의 초음파 센서(156) 중 전부가 아닌 초음파 센서(156a 내지 156l)로 동시에 신호를 전송하고 신호를 수신하도록 프로그래밍될 수 있다. 이러한 특징은 배선(158)을 위해 복수의 초음파 센서(156)가 개별적으로 차폐될 필요를 없애고, 또한 초음파 센서들(156a 내지 156l)이 더 가깝게 함께 배치되게 한다. 종래 시스템에서, 초음파 센서를 제어기에 연결시키는 배선은 전형적으로, 전자 신호들이 프로브의 모든 초음파 센서로 그리고 모든 초음파 센서로부터 동시에 전송됨으로 인해 초래된 간섭 (즉, 혼선)을 막기 위해 개별적으로 차폐된다. 예를 들어, 전형적인 종래 설계에서 각각의 초음파 센서의 배선은 내부 도체가 초음파 센서로의 신호 라인으로서 기능하고 외부 차폐부가 접지 (예컨대, 프로브의 강철 튜브에 접지됨) 및 초음파 센서로부터의 신호 복귀부로서 기능하는 동축 케이블을 포함할 수 있다. 종래 시스템에서, 프로브 내 초음파 센서들은 또한 동시에 음파도 방출시키는 초음파 센서로부터 초래된 간섭을 피하기 위해 더욱 떨어지도록 간격을 두어야 한다. 이러한 각각의 특징들 (즉, 다수의 차폐 케이블로부터 추가된 벌크 및 센서들간 더 큰 간격)은 프로브 및 관련 하드웨어의 크기를 증가시키지 않으면서 프로브에 배치될 수 있는 초음파 센서의 수를 제한한다.
바람직한 구체예에서, 제어기(109)는 한번에 복수의 초음파 센서(156) 중 하나의 초음파 센서에 신호를 전송하고 이로부터 신호를 수신하도록 프로그래밍되거나 달리 작동적으로 구성된다. 예를 들어, 제어기(109)는 먼저 전자 신호를 초음파 센서(156a)로 전송하고 초음파 센서(156a)로부터의 복귀 신호의 수신을 기다린 다음, 전자 신호를 초음파 센서(156b)로 전송하고 초음파 센서(156b)로부터의 복귀 신호의 수신을 기다리고, 복수의 초음파 센서(156) 중 각각의 초음파 센서에 대해서도 그렇게 하도록 프로그래밍될 수 있다. 처음으로 전자 신호를 복수의 초음파 센서(156) 각각으로 전송하고 이로부터 전자 신호를 수신한 후에 (이러한 구체예에서, 초음파 센서(156a)에서 시작하고 초음파 센서(156l)에서 끝난다), 제어기(109)는 전자 신호를 재차 초음파 센서(156a) 및 복수의 초음파 센서(156) 각각으로 전송하고 이로부터 전자 신호를 수신하며, 초음파 프로브(100)가 동작하고 있는 한 이러한 순서를 반복한다. 이러한 방식으로, 각각의 초음파 센서(156a 내지 156l)에 대한 배선(158)간 그리고 초음파 센서 자신들간 간섭 가능성이 크게 감소되거나 제거되는데, 그 이유는 초음파 센서들(156a 내지 156l)이 모두 동시에 음파를 방출하거나 수신하는 것이 아니고 초음파 센서(156a 내지 156l)의 각각에 대한 배선(158)이 동시에 전자 신호를 보내는 것은 아니기 때문이다.
복수의 초음파 센서(156)를 작동시키는 이러한 방법은 배선(158)을 위해 각각의 초음파 센서(156a 내지 156l)가 개별적으로 차폐될 필요를 없애고 초음파 센서(156a 내지 156l)가 더욱 가깝게 함께 배치될 수 있게 하는데 (즉, 심지어 도 1B에 도시된 것보다 더욱 가깝게), 이러한 두 가지 사항 모두는 더 많은 수의 초음파 센서가 배럴(123) 내에 배치될 수 있게 한다. 예시적인 배치에서, 배선(158)은 개별적으로 차폐되지 않은 복수의 내부 도체를 갖는 복합 도체 차폐 케이블을 포함하고, 이 때 분리된 내부 도체는 신호 라인으로서 기능하기 위해 복수의 초음파 센서(156) 중 각각의 초음파 센서에 연결되고, 복합 도체 차폐 케이블의 외부 차폐부는 공통의 복귀 라인 및 복수의 초음파 센서(156)의 모든 초음파 센서에 대한 접지로서 기능한다. 예를 들어, 동축 케이블은 복합 도체 차폐 케이블로서 이용될 수 있으며, 이 때 내부 도체는 신호 라인으로서 기능하기 위해 복수의 초음파 센서(156)에 연결되고 동축 케이블의 외부 차폐부는 공통의 복귀 라인으로서 기능한다.
목 튜브(108)는 시일 피팅 부재(102a 및 102b) 및 가요성 커넥터(104) 내에 배치된다. 목 튜브(108)는 용접 구역(148) 내에 만들어진 용융 접점 (즉, 비드)에 의해 시일 피팅 부재(102a)에 고정된다. 바람직하게는, 용접부는 용접 구역(148)의 일부만을 차지하고 목 튜브(108)의 측벽(114)이 시일 피팅 부재(102a)에 인접한 곳에 만들어진다. 시일 피팅 부재(102a)는 목 튜브(108) 주위로 연장되는 돌출 밀봉면 (즉, 시일 페이스(seal face))(150)을 포함한다. 돌출 밀봉면(150)은 목 튜브(108)의 측벽(114)으로부터 간격 D1 만큼 떨어져 있는 내측날(151)을 지닌다. 용접 구역(148) 내에서 용접에 의한 돌출 밀봉면(150)의 손상을 방지하기 위해 (예컨대, 용접 물질이 상승된 표면을 발생시킬 수 있고/거나 용접열이 돌출 밀봉면(150)을 변형시킬 수 있다), 간격 D1은 바람직하게는 적어도 2.0 mm, 더욱 바람직하게는, 적어도 6.0 mm이다. 시일 피팅 부재(102b)는, 본 명세서에서 추후 논의되는 바와 같이, 시일 피팅 어셈블리(157)의 또 다른 시일 피팅 부재(164)의 반대쪽 쓰레드 영역(166)을 채용하고 있는 쓰레드 영역(152)을 포함한다 (도 2b 참조). 도 2b에 관해 더욱 상세하게 논의되는 대로, 초음파 프로브(100)를 컨테이너(159)에 고정할 때 누수 검출을 위해 시험구(154a 및 154b)를 이용할 수 있다.
배럴(123)은 외경 D3을 지닌다 (즉, 외측 튜브(122)의 외경). 목 튜브(108) 및 내측 튜브(132)는 배럴(123)의 외경 D3보다 작은 외경 D2를 지닌다. 내측 튜브(132)의 외경 D2에 비해 더 큰 배럴(123)의 외경 D3은 증가된 수의 초음파 센서(156a 내지 156l) 및 이들의 개개 배선(158)을 수용하는데 필요한 증가된 양의 공간을 내부 용적(146) 내에 제공한다. 바람직하게는, 내측 튜브(132)의 외경 D2 대 배럴(123)의 외경 D3의 비율은 0.95 또는 그 미만이다. 보다 바람직하게는, 내측 튜브(132)의 외경 D2 대 배럴(123)의 외경 D3의 비율은 0.95 또는 그 미만 및 0.3 또는 그 초과이다. 보다 바람직하게는, 내측 튜브(132)의 외경 D2 대 배럴(123)의 외경 D3의 비율은 0.8 또는 그 미만이고, 배럴(123)의 외경 D3은 0.827 인치 (21.0 mm) 이하이다. 보다 바람직하게는, 내측 튜브(132)의 외경 D2 대 배럴(123)의 외경 D3의 비율은 0.8 또는 그 미만 및 0.4 또는 그 초과이다. 보다 바람직하게는, 내측 튜브(132)의 외경 D2는 1인치의 약 16분의 5이고 (7.9 mm), 배럴(123)의 외경 D3은 1인치의 약 8분의 5이다 (15.9 mm). 바람직하게는, 외측 튜브(122)의 측벽(128)과 내측 튜브(132)의 측벽(138) 간에 적어도 0.10 인치 (2.5 mm)의 최소 간격이 존재하는데, 이 때 복수의 초음파 센서(156)는 네 개의 초음파 센서를 포함하고, 복수의 초음파 센서(156)가 12개의 초음파 센서(156a 내지 156l)를 포함할 때 최소 간격은 적어도 0.15 인치 (3.8 mm)이다.
도 2a는 본 발명의 예시적인 구체예에 따라 컨테이너(159) 상에 설치된 초음파 프로브(100)의 투시도를 도시한다. 초음파 프로브(100)는 앞서 논의된 대로, 제어기(109) 및 LED 계량 장치(111)를 포함한다. 컨테이너(159)는 바디(160), 윗 부분(162), 및 윗 부분(162)에 커플링된 시일 피팅 부재(164)를 포함한다. 당업자에게 자명한 바와 같이, 컨테이너(159)는 명료함 및 예시적인 목적을 위해 도 2a 및 2b에 도시되지 않은 그 밖의 부품들을 포함할 수 있다 (예컨대, 컨테이너(159)를 재충전하기 위한 추가 밸브 및 하드웨어). 바디(160) 및 윗 부분(162)은 유체를 함유할 수 있는 내부 용적을 규정한다. 이러한 구체예에서, 윗 부분(162)은 바디(160)에 커플링된 리드(lid)이다. 그 밖의 구체예에서, 윗 부분(162)은 바디(160)의 일체부일 수 있다. 시일 피팅 부재(102a 및 102b)와 같은 시일 피팅 부재(164)는 초음파 프로브(100)를 컨테이너(159)에 고정시키는 시일 피팅 어셈블리(157)의 일부이다. 이러한 예시적인 구체예에서, 컨테이너(159)의 부품은 하나 이상의 금속으로 구성된다.
도 2b는 라인 2B-2B를 따라 취해진, 도 2a의 점선 박스 안에 있는 초음파 프로브(100)의 일부 및 컨테이너(159)의 단면도를 도시한다. 도시된 대로, 굴대(168)는 컨테이너(159)의 바디(160)의 윗 부분(162) 내의 구멍에 배치된다. 이러한 구체예에서, 굴대(168)는 바디(160)의 윗 부분(162)에 결합된 (예컨대, 용접된) 페이스 시일 피팅 그랜드이다. 굴대(168)는 돌출 밀봉면(170), 립(172), 및 측벽(174)을 포함한다. 굴대(168)의 측벽(174)은 배럴(123)의 외경 D3보다 큰 내경 D4를 지녀서 배럴(123)이 굴대(168) 내에 삽입되게 할 수 있다. 시일 피팅 부재(164)는 굴대(168) 주위에 배치되고 시일 피팅 부재(102b)의 쓰레드 영역(152)을 채용하는 쓰레드 영역(166)을 포함한다 (즉, 쓰레드 영역(152 및 166)은 각각 암수 쓰레드와 같은 상호 보완적인 쓰레드를 지닌다). 쓰루 홀을 갖는 금속 개스킷(176)은 시일 피팅 부재(102a)의 돌출 밀봉면(150)과 굴대(168)의 돌출 밀봉면(170) 사이에 배치된다.
완전히 설치된 배치에서, 배럴(123)은 금속 개스킷(176) 및 굴대(168)를 통해 삽입되어 배럴이 컨테이너(159)의 내부에 배치되고 목 튜브가 굴대(168) 및 금속 개스킷(176) 내에 배치되게 한다. 그 후 시일 피팅 부재(102b)의 쓰레드 영역(152)은 시일 피팅 부재(164)의 쓰레드 영역(166) 상에 쓰레딩되어 시일 피팅 부재(102b)가 시일 피팅 부재(102a)의 립(149)을 채용하고 (즉, 이에 대해 압박), 시일 피팅 부재(164)가 굴대(168)의 립(172)을 채용하며, 금속 개스킷(176)이 시일 피팅 부재(102a)의 돌출 밀봉면(150) 및 굴대(168)의 돌출 밀봉면(170) 사이로 압착되게 한다. 이러한 방식으로, 돌출 밀봉면(170), 돌출 밀봉면(150), 및 금속 개스킷(176)은 유체 (즉, 액체, 증기, 및/또는 가스)가 컨테이너(159)를 나가거나 들어오는 것을 방지하는 금속 대 금속 시일을 형성한다.
완전히 설치된 배치에서, 이러한 예시적인 구체예에서, 간격 S1이 목 튜브(108)의 측벽(114)과 굴대(168)의 측벽(174) 사이에 존재하고; 간격 S2가 컨테이너(159)의 윗 부분(162) (즉, 리드)과 숄더 튜브(116)의 상단부(118) 사이에 존재하며, 숄더 튜브(116)의 상단부(118)는 굴대(168)의 최저부 아래에 위치하고; 간격 S3는 컨테이너(159)의 윗 부분(162) 및 배럴(123)의 외측 튜브(122)의 상단부(124) 사이에 존재한다. 바람직하게는, 간격 S2는 0.10 인치 (2.5 mm) 또는 그 초과이고 간격 S1은 0.70 mm 또는 그 초과이다. 일반적으로, 간격 S1, S2 및 S3는 충분히 커서, 유체가 목 튜브(108)의 측벽(114)과 굴대(168)의 측벽(174) 사이로 이동할 수 있을 뿐 아니라 중력하에 다시 밑으로 배수되어 컨테이너(159)로 돌아가도록 할 수 있는 것이 바람직하다. 달리 말하자면, 간격 S1, S2 및 S3는 유체가 목 튜브(108)의 측벽(114)과 굴대(168)의 측벽(174) 사이에 유지되는 모세관 작용을 피할 정도로 충분히 큰 것이 바람직하다. 그러한 모세관 작용을 피하는 것은 컨테이너(159) 밖으로 빨려 나올 수 있는 화학적 시약의 이용가능한 양을 최대화하는데 도움이 되고, 또한 완전히 설치된 배치에서 컨테이너(159) 및 초음파 프로브(100)의 청소 동안, 이후 컨테이너(159)에 첨가되는 신선한 화학적 시약을 어쩌면 오염시킬 잔류 화학물질을 뒤에 남기지 않는다.
초음파 프로브(100)는 표준화 치수를 갖는 현존하는 컨테이너 피팅부에 이용될 수 있는 증가된 수의 초음파 센서를 갖는 초음파 프로브에 대한 당 분야의 요구를 만족시킨다. 배럴(123)은 증가된 수의 초음파 센서(156a 내지 156l) 및 이들의 개개 배선(158)을 수용하는데 필요한 내부 용적(146) 내에 증가된 양의 공간을 제공하는 외경 D3을 갖는다. 종래 초음파 프로브 설계에서, 배럴은 전형적으로 시일 피팅 어셈블리 내로 연장된다. 따라서, 증가된 외경의 배럴은 더 크고/거나 표준이 아닌 시일 피팅 어셈블리를 요구하거나, 쓰루 홀 (예컨대, 시일 피팅 부재(102a)의 쓰루 홀(103))에 구멍을 뚫음에 의해 이것이 더 큰 배럴 직경을 수용할 수 있게 하는 등의 표준 시일 피팅 어셈블리를 변형시킬 것을 요구할 것이다. 그러나, 비-표준 피팅 어셈블리는 이들의 표준화 대응부에 비해 전형적으로 훨씬 많은 비용이 들고, 또한 그 밖의 비-표준화 부품의 이용을 요구할 수 있다. 비-표준 피팅 어셈블리는 또한 반도체 제작 공정에 사용되는 표준화 피팅 어셈블리의 광범한 시험 및 증명된 이력으로부터 이익을 얻지 못한다. 더 큰 시일 피팅부는 또한 컨테이너의 리드 (예컨대, 윗 부분(162)) 상에 더 큰 공간을 요구하며, 빈틈없는 시일을 획득하는 것이 더욱 어려워질 수 있다. 마지막으로, 본 발명자들은 더 큰 배럴 직경을 수용하도록 표준 시일 피팅 어셈블리를 변형시키는 시도가 초음파 프로브 및/또는 시일 피팅 어셈블리의 구조 보전에 부정적인 영향을 줄 수 있음을 발견하였다. 예를 들어, 도 1B를 참조하면, 목 튜브(108)의 외경 D2 대신 더 큰 외경 D2를 수용하도록 시일 피팅 부재(102a)의 쓰루 홀(103)에 구멍을 뚫은 경우, 간격 D1이 감소될 것이다. 결과적으로, 용접 구역(148)의 크기도 감소될 것이고, 용접 열은 돌출 밀봉면(150)을 손상시키고 (즉, 휘어짐), 돌출 밀봉면(150)과 금속 개스킷(176) 사이에 만들어진 시일의 보전에 나쁜 영향을 줄 수 있었다,
종래 프로브 설계와 달리, 초음파 프로브(100)의 배럴(123)은 시일 피팅 부재(102a) 내로 연장되지 않는다. 대신, 배럴(123)은 목 튜브(108)에 커플링되고, 목 튜브는 차례로 시일 피팅 부재(102a)에 커플링된다. 굴대(168)의 내경 D4가 배럴(123)의 외경 D3보다 더 커지고 배럴(123)이 굴대(168) 내에 삽입될 수 있도록 굴대(168)에 구멍을 뚫는다. 목 튜브(108)는 배럴(123)의 외경 D3보다 작은 외경 D2를 갖는데 (즉, D2 대 D3의 비율은 1보다 작다), 이는 배럴(123)의 증가된 외경 D3을 제공하기 위해 더 큰 시일 피팅부 (예컨대, 1인치 시일 피팅부)를 요구하거나 시일 피팅 부재(102a)의 쓰루 홀(103)에 구멍을 내는 것과 대조적으로, 시일 피팅 부재(102a)의 쓰루 홀(103)이 보다 작은 구멍 크기를 갖도록 한다. 목 튜브(108)의 더 작은 외경 D2는 또한 충분히 큰 용접 구역(148)을 갖기 위해 필수적인 간격 D1을 제공하여 돌출 밀봉면(150)을 손상시키는 용접 물질 및/또는 용접 열 없이도 목 튜브(108) 및 시일 피팅 부재(102a)가 함께 용접될 수 있게 한다. 돌출 밀봉면(150)에 대한 그러한 손상을 방지하는 것은 돌출 밀봉면(150)과 금속 개스킷(176) 사이의 시일의 완전성을 유지하고, 이에 따라 반도체 제작에 사용되는 화학적 시약의 시금(순도)을 유지하는데 중요하다.
도 3A는 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 초음파 프로브(200)의 분해된 투시도이다. 도 3B는 라인 3B-3B에 따라 취해진 초음파 프로브(200)의 분해되지 않은 단면도이다. 도 4A는 초음파 프로브(200)의 특정 부품의 분해된 투시도이고, 도 4B는 도 4A에 도시된 초음파 프로브(200)의 부품의 분해되지 않은 투시도이다.
초음파 프로브(200)는 초음파 프로브(100)와 많은 유사성을 공유하나, 목 튜브(208)와 배럴(223)의 구성에 있어서 상이하다. 이러한 구체예에서, 목 튜브(208)의 숄더부(213)는 측벽(214)에 의해 형성되고 (초음파 프로브(100)의 숄더 튜브(116)의 경우에서처럼, 분리된 조각이라기보다) 목 튜브(208)의 나머지와 일체화된다 (즉, 목 튜브(208)와 숄더부(213)는 단일 조각의 재료이다). 숄더부(213)는 (211)에 표시된 측벽(214)의 일부에서 시작하여 목 튜브(208)의 외경 D2로부터 배럴(223)의 외경이기도 한 목 튜브(208)의 외경 D3으로 이행되는 벨 모양을 지닌다. 목 튜브(208)의 하단부(212)는 또한 목 튜브(208)의 외경 D2보다 큰 직경을 갖는 하부 개구를 규정한다.
이러한 구체예에서, 배럴(223)은 칼라(215), 외측 튜브(222), 내측 튜브(232), 및 디스크 캡(240)을 포함한다. 칼라(215)는 상부 개구를 규정하는 상단부(217), 하부 개구를 규정하는 하단부(219), 측벽(221), 및 측벽(221)에 배치된 쓰루 홀(225)을 포함한다.
초음파 프로브(100)와 달리, 초음파 프로브(200)의 외측 튜브(222)는 측벽(228)에 배치된 쓰루 홀을 포함하지 않고, 외측 튜브(222)의 상단부(224)는 숄더 튜브 또는 목 튜브(208)의 하단부(212)에 커플링되지 않는다. 대신, 내측 튜브(232)의 상단부(234)는 칼라(215)의 측벽(221)에 배치된 쓰루 홀(225)과 정렬되고, 내측 튜브(232)의 상단부(234)는 칼라(215)의 측벽(221)에 커플링된다. 칼라(215)의 상단부(217)는 목 튜브(208)의 하단부(212)에 커플링되고, 외측 튜브(222)의 상단부(224)는 칼라(215)의 하단부(219)에 커플링된다. 디스크 캡(240)은 외측 튜브(222)의 하단부(226) 및 내측 튜브(232)의 하단부(236)에 커플링됨으로써, 외측 튜브(222)의 하단부(226)는 내측 튜브(232)의 하단부(236)에 커플링된다.
칼라(215)는 배럴(223)이 하나 이상의 어셈블리로서 구성될 수 있게 한다. 이러한 특징은 이로운 것으로 밝혀졌는데, 그 이유는 배럴(223)이 부분적으로 어셈블링될 수 있고, 복수의 초음파 센서(256)가, 배럴(223)의 어셈블리를 완료하고 내부 용적(246)에 복수의 초음파 센서(256)를 넣기 전에 시험될 수 있기 때문이다. 또한, 이러한 특징은 배럴(223)의 대부분의 부품들이 복수의 초음파 센서(256)를 설치하기 전에 함께 용접될 수 있기 때문에 유리한데, 용접으로 인한 열은 복수의 초음파 센서(256) 및/또는 내부 용적(246) 내의 제자리에 복수의 초음파 센서(256)를 유지시키는 결합을 달리 손상시킬 수 있기 때문이다.
바람직한 구체예에서, 예를 들어, 내측 튜브(232)의 상단부(234)를 칼라(215)에 용접시키고 내측 튜브(232)의 하단부(236)를 디스크 캡(240)에 용접시킴에 의해 칼라(215), 내측 튜브(232), 및 디스크 캡(240)을 포함하는 어셈블리가 먼저 제조된다. 그 후, 어셈블리는 칼라(215)의 상단부(217)를 목 튜브(208)의 하단부(212)에 용접시킴에 의해 목 튜브(208)에 커플링된다. 이어서 복수의 초음파 센서(256)를 에폭시 또는 다른 공지된 부착 수단을 통해 측벽(238)에 커플링함에 의해 (도 3B 참조) 복수의 초음파 센서(256)가 어셈블리 내에 설치된다. 복수의 초음파 센서(256) 중 각각의 초음파 센서에 커플링된 배선(258) (하나 이상의 와이어 포함)은 측벽(238)을 따라, 칼라(215)를 통해, 그리고 숄더부(213)와 목 튜브(208)의 잔여부를 통해 연장된다. 초음파 프로브(100)의 배선(158)과 같이, 각각의 초음파 센서에 커플링된 배선(258)은 개별적으로 차폐될 필요가 없고, 배선(258)은 각각의 초음파 센서에 대해 분리된 내부 도체를 갖는 복합 도체 차폐 케이블 및 복수의 초음파 센서(256)의 모든 초음파 센서에 대해 공통의 복귀 라인 및 접지로서 기능하는 외부 차폐부를 이용하여 수행될 수 있다. 이러한 점에서, 복수의 초음파 센서(256)는 여전히 접근하기에 용이하면서 시험 (예컨대, 이들을 제어기에 연결시키고 전류를 제공함에 의해), 조정, 및/또는 대체될 수 있다. 추가로, 그 열이 초음파 센서(256) 및/또는 측벽(238)에 대한 이들의 결합을 손상시킬 수 있는 임의의 용접은 복수의 초음파 센서(256)를 설치하기 전에 이미 수행되었다.
그 후 배럴(223)의 어셈블리는 외측 튜브(222)를 어셈블리에 커플링함에 의해 완료될 수 있다. 이러한 예에서, 외측 튜브(222)는 외측 튜브(222)의 상단부(224)가 칼라(215)의 하단부(219)에 인접할 때까지 디스크 캡(240) 위와 내측 튜브(232) 위를 활주한다. 칼라(215)는 원둘레 용접 라인(223a)을 따라 용접을 통해 목 튜브(208)에 커플링되고 (도 4B 참조) 원둘레 용접 라인(223b)을 따라 용접을 통해 외측 튜브(222)에 커플링됨으로써, 복수의 초음파 센서(256)를 외측 튜브(222)의 측벽(228)과 내측 튜브(232)의 측벽(238) 사이에 규정된 내부 용적(246)에 넣는다. 본 발명자들은 배럴(223)의 바깥쪽으로부터 원둘레 용접 라인(223a 및 223b)에 따라 용접할 때, 내부 용적(246) 내에 발생하는 임의의 열은 복수의 초음파 센서(256) 및/또는 내부 용적(246) 내의 제자리에 복수의 초음파 센서(256)를 유지시키는 결합을 손상시킬 정도로 충분히 크지 않음을 발견하였다.
초음파 프로브(200)는 초음파 프로브(100)에 관해 앞서 논의된 방식으로 초음파 프로브(200)를 컨테이너(159) 상에 설치하기 위해 시일 피팅 어셈블리(157)와 함께 사용될 수 있다. 그러나, 초음파 프로브(200)가 컨테이너(159) 상에 완전히 설치되었을 때, 컨테이너(159)의 윗 부분(162)과, 숄더 튜브(116)의 상단부(118)라기보다 (211)에 표시된 측벽(214)의 일부 (즉, 숄더부(213)의 최상부) 사이에 동등한 간격 S2가 측정되고, 컨테이너(159)의 윗 부분(162)과, 외측 튜브(122)의 상단부라기보다 칼라(215)의 상단부(217) 사이에 동등한 간격 S3가 측정된다.
본 발명의 원리가 바람직한 구체예에 관해 상기 기재되었으나, 이러한 기재는 단지 예로서 제공된 것이고 본 발명의 범위를 제한하지 않음이 명백히 이해되어야 한다.

Claims (59)

  1. 소정의 외경을 지닌 배럴(barrel);
    배럴 내에 배치된 도관(conduit);
    배럴 및 피팅 어셈블리(fitting assembly)의 일부에 커플링된 목 튜브(neck tube)로서, 목 튜브가 숄더부(shoulder portion), 숄더부에 의해 규정된 하부 개구(lower opening), 측벽(side wall), 및 측벽에 의해 규정된 제 1 외경을 포함하고, 목 튜브의 제 1 외경이 배럴의 외경보다 작은, 목 튜브;
    배럴 내에 배치되며, 도관으로부터 격리된 내부 용적(internal volume); 및
    내부 용적 내에 배치되는 복수의 초음파 센서로서, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 내부 용적으로부터 목 튜브를 통해 연장되는 와이어를 갖는 복수의 초음파 센서를 포함하는, 컨테이너에 사용하기 위한 초음파 프로브.
  2. 제 1항에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 내측날(inner edge)을 갖는 밀봉면(sealing surface)을 포함하고, 내측날이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm에 위치하는 초음파 프로브.
  3. 제 2항에 있어서, 배럴의 외경이 1인치의 적어도 16분의 5 (7.9 mm)인 초음파 프로브.
  4. 제 1항에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.95 또는 그 미만인 초음파 프로브.
  5. 제 1항에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.3 또는 그 초과 내지 0.95 또는 그 미만인 초음파 프로브.
  6. 제 1항에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경이 21.0 mm 이하인 초음파 프로브.
  7. 제 1항에 있어서, 배럴이,
    상부 개구(upper opening), 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구(side opening), 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라(collar);
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브(outer tube); 및
    상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하는 내측 튜브(inner tube)로서, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬된 내측 튜브를 포함하고,
    내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하며, 칼라의 측면 개구가 내측 튜브의 상부 개구와 정렬되고, 칼라가 목 튜브와 외측 튜브 사이에 위치되는 초음파 프로브.
  8. 제 1항에 있어서, 배럴이,
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라로서, 칼라의 상부 개구가 목 튜브의 하부 개구에 커플링된, 칼라;
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브로서, 외측 튜브의 상부 개구가 칼라의 하부 개구에 커플링된, 외측 튜브; 및
    외측 튜브 및 칼라에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬되고, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고,
    내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치되는 초음파 프로브.
  9. 제 7항에 있어서, 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 제 2 외경을 지니고, 제 2 외경이 목 튜브의 제 1 외경보다 큰 초음파 프로브.
  10. 제 9항에 있어서, 제 2 외경이 외측 튜브의 외경 및 칼라의 외경과 실질적으로 동일한 초음파 프로브.
  11. 제 1항에 있어서, 배럴이,
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 배치된 측면 개구를 포함하는, 외측 튜브; 및
    외측 튜브에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 외측 튜브의 측면 개구와 정렬되며, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고,
    내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 초음파 프로브.
  12. 제 11항에 있어서, 목 튜브의 숄더부가 목 튜브의 측벽에 커플링된 숄더 튜브를 포함하고, 숄더 튜브가 외측 튜브에 커플링되며, 숄더 튜브가 제 1 외경보다 큰 외경을 갖는 초음파 프로브.
  13. 제 1항에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 목 튜브의 일부에 커플링된 제 1 시일 피팅 부재(seal fitting member)를 포함하고, 제 1 시일 피팅 부재가 제 1 쓰레드 영역(threaded region) 및 돌출 밀봉면(protruding sealing surface)을 포함하며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브 주위로 연장되고, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브의 측벽으로부터 제 1 간격만큼 분리되어 있는 초음파 프로브.
  14. 제 13항에 있어서,
    제 2 시일 피팅 부재로서, 제 2 시일 피팅 부재가 제 2 쓰레드 영역을 포함하고, 제 2 쓰레드 영역이 제 1 쓰레드 영역을 채용하도록 구성된, 제 2 시일 피팅 부재; 및
    쓰루 홀(through hole)을 갖는 개스킷(gasket)으로서, 쓰루 홀을 통해 목 튜브가 배치되며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면과 컨테이너의 돌출 밀봉면 사이에 배치되도록 구성된, 개스킷을 추가로 포함하는 초음파 프로브.
  15. 제 13항에 있어서, 제 1 간격이 적어도 2.0 mm인 초음파 프로브.
  16. 제 13항에 있어서, 제 1 시일 피팅 부재가 4분의 3 인치(19.1 mm)의 페이스 시일 피팅부(face seal fitting)를 포함하는 초음파 프로브.
  17. 액체를 담기 위한 컨테이너, 및 컨테이너의 내부 용적 내의 액체의 수위를 측정하기 위한 초음파 프로브를 포함하는 시스템으로서,
    컨테이너가 윗 부분(upper portion) 및 내부 용적을 지니는 바디(body); 및
    바디의 윗 부분 내의 구멍에 배치된 굴대(stem)로서, 굴대가 내경, 측벽, 립(lip), 및 돌출 밀봉면을 지니는 굴대를 포함하고;
    초음파 프로브가 굴대의 내경보다 작은 외경을 지니는 배럴로서, 배럴이 배럴 내에 배치된 도관을 지니고, 도관이 컨테이너의 바디의 내부 용적과 유체 소통 관계에 있는, 배럴;
    배럴 및 피팅 어셈블리의 일부에 커플링된 목 튜브로서, 목 튜브가 숄더부, 숄더부에 의해 규정된 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 제 1 외경을 포함하며, 목 튜브의 제 1 외경이 배럴의 외경보다 작고, 이 때 목 튜브의 일부가 굴 대 내에 배치되는, 목 튜브;
    배럴 내에 배치된 내부 용적으로서, 배럴의 내부 용적이 도관 및 컨테이너의 바디의 내부 용적과 격리되는, 내부 용적; 및
    배럴의 내부 용적 내에 배치된 복수의 초음파 센서로서, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 배럴의 내부 용적으로부터 목 튜브를 통해 연장되는 와이어를 지니고, 복수의 초음파 센서의 각각의 초음파 센서가 음파를 도관의 적어도 일부로 방출하도록 위치되고 배향된, 복수의 초음파 센서를 포함하는 시스템.
  18. 제 17항에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 내측날을 갖는 밀봉면을 포함하고, 내측날이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm에 위치하는 시스템.
  19. 제 17항에 있어서, 목 튜브의 제 1 외경 대 배럴의 외경의 비율이 0.95 또는 그 미만인 시스템.
  20. 제 17항에 있어서, 배럴이,
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 측벽에 배치된 측면 개구, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 지니는 칼라로서, 칼라의 상부 개구가 목 튜브에 커플링된, 칼라;
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 의해 규정된 외경을 포함하는 외측 튜브로서, 외측 튜브의 상부 개구가 칼라의 하부 개구에 커플링된, 외측 튜브;
    외측 튜브 및 칼라에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 칼라의 측면 개구와 정렬되고, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬되는, 내측 튜브를 추가로 포함하고,
    내측 튜브가 도관을 규정하고, 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 시스템.
  21. 제 20항에 있어서, 초음파 프로브가 컨테이너 상에 완전히 설치되었을 때 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 굴대의 최저부 아래에 위치하는 시스템.
  22. 제 20항에 있어서, 목 튜브의 숄더부에 의해 규정된 하부 개구가 제 2 외경을 지니고, 제 2 외경이 목 튜브의 제 1 외경보다 큰 시스템.
  23. 제 22항에 있어서, 제 2 외경이 외측 튜브의 외경 및 칼라의 외경과 실질적으로 동일한 시스템.
  24. 제 17항에 있어서, 배럴이,
    상부 개구, 하부 개구, 측벽, 및 측벽에 배치된 측면 개구를 포함하는, 외측 튜브; 및
    외측 튜브에 커플링된 내측 튜브로서, 내측 튜브가 상부 개구, 하부 개구, 및 측벽을 포함하고, 내측 튜브의 상부 개구가 외측 튜브의 측면 개구와 정렬되며, 내측 튜브의 하부 개구가 외측 튜브의 하부 개구와 정렬된, 내측 튜브를 포함하고,
    내측 튜브가 도관을 규정하고, 배럴의 내부 용적이 내측 튜브의 측벽과 외측 튜브의 측벽 사이에 위치하는 시스템.
  25. 제 24항에 있어서, 목 튜브의 숄더부가 목 튜브의 측벽에 커플링된 숄더 튜브를 포함하고, 숄더 튜브가 외측 튜브에 커플링되며, 숄더 튜브가 제 1 외경보다 큰 외경을 갖는 시스템.
  26. 제 25항에 있어서, 초음파 프로브가 컨테이너 상에 완전히 설치되었을 때 숄더 튜브의 하부 개구가 굴대의 최저부 아래에 위치하는 시스템.
  27. 제 17항에 있어서, 피팅 어셈블리의 일부가 목 튜브의 일부에 커플링된 제 1 시일 피팅 부재를 포함하고, 제 1 시일 피팅 부재가 제 1 쓰레드 영역 및 목 튜브 주위로 연장되는 돌출 밀봉면을 포함하며, 제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면이 목 튜브의 측벽으로부터 적어도 2.0 mm만큼 분리되어 있는 시스템.
  28. 제 27항에 있어서,
    제 2 시일 피팅 부재로서, 제 2 시일 피팅 부재가 제 2 쓰레드 영역을 포함하고, 제 2 쓰레드 영역이 제 1 쓰레드 영역을 채용하며 컨테이너의 굴대의 립이 제 2 시일 피팅 부재의 일부를 채용하는, 제 2 시일 피팅 부재; 및
    제 1 시일 피팅 부재의 돌출 밀봉면과 컨테이너의 굴대의 돌출 밀봉면 사이에 배치된 개스킷으로서, 목 튜브가 관통하여 배치된 쓰루 홀을 갖는, 개스킷을 추가로 포함하는 시스템.
  29. 제 17항에 있어서, 굴대 내에 배치된 목 튜브의 일부가 굴대의 측벽으로부터 0.70 mm 또는 그 초과의 간격만큼 떨어져 있는 시스템.
  30. 전자 신호를 송수신하도록 작동적으로 구성된 제어기; 및
    피팅 어셈블리, 피팅 어셈블리로부터 아래로 연장된 배럴, 및 배럴 내에 위치한 복수의 초음파 센서를 포함하는 초음파 프로브로서, 복수의 초음파 센서 각각이 제어기로부터 송신된 전자 신호를 수신하고, 제어기로부터 송신된 전자 신호에 반응하여 음파를 방출시키고, 음파를 검출하고, 검출된 음파를 나타내는 전자 신호를 제어기로 전송하도록 구성된 초음파 프로브를 포함하며,
    제어기가 한 번에 복수의 초음파 센서 중 단 하나에만 전자 신호를 송신하도록 프로그래밍된, 시스템.
  31. 제 30항에 있어서, 제어기가, 전자 신호를 복수의 초음파 센서 중 제 1 초음파 센서에 송신하고, 복수의 초음파 센서 중 임의의 다른 초음파 센서로 전자 신호를 송신하기 전에 복수의 초음파 센서 중 제 1 초음파 센서로부터 전자 신호를 수신하도록 프로그래밍된 시스템.
  32. 제 30항에 있어서, 복수의 초음파 센서가 적어도 5개의 초음파 센서를 포함하는 시스템.
  33. 제 30항에 있어서, 복수의 초음파 센서가 적어도 12개의 초음파 센서를 포함하는 시스템.
  34. 제 30항에 있어서, 복수의 초음파 센서 중 각각의 초음파 센서가 하나 이상의 비차폐 와이어(unshielded wire)에 의해 제어기에 전기적으로 커플링된 시스템.
  35. 제 30항에 있어서, 복합 도체 차폐 케이블(multi conductor shielded cable)을 추가로 포함하고, 복수의 초음파 센서의 모든 초음파 센서가 복합 도체 차폐 케이블에 의해 제어기에 전기적으로 커플링된 시스템.
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
  42. 삭제
  43. 삭제
  44. 삭제
  45. 삭제
  46. 삭제
  47. 삭제
  48. 삭제
  49. 삭제
  50. 삭제
  51. 삭제
  52. 삭제
  53. 삭제
  54. 삭제
  55. 삭제
  56. 삭제
  57. 삭제
  58. 삭제
  59. 삭제
KR1020150096154A 2013-05-15 2015-07-06 초음파 액체 수위 감지 시스템 KR102204997B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361823625P 2013-05-15 2013-05-15
US61/823,625 2013-05-15
US14/163,518 2014-01-24
US14/163,407 2014-01-24
US14/163,407 US8959998B2 (en) 2013-05-15 2014-01-24 Ultrasonic liquid level sensing systems
US14/163,518 US9316525B2 (en) 2013-05-15 2014-01-24 Ultrasonic liquid level sensing systems

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140057856A Division KR101636951B1 (ko) 2013-05-15 2014-05-14 초음파 액체 수위 감지 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150084752A KR20150084752A (ko) 2015-07-22
KR102204997B1 true KR102204997B1 (ko) 2021-01-18

Family

ID=51894700

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140057856A KR101636951B1 (ko) 2013-05-15 2014-05-14 초음파 액체 수위 감지 시스템
KR1020150096154A KR102204997B1 (ko) 2013-05-15 2015-07-06 초음파 액체 수위 감지 시스템

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140057856A KR101636951B1 (ko) 2013-05-15 2014-05-14 초음파 액체 수위 감지 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (3) US8959998B2 (ko)
JP (2) JP5902751B2 (ko)
KR (2) KR101636951B1 (ko)
CN (3) CN105021257A (ko)
TW (2) TWI576568B (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012298757B2 (en) * 2011-08-23 2016-04-28 Cidra Corporate Services Inc. Acoustic probing technique for the determination of multiple liquid/froth interfaces in separation and storage vessels based on an oblique tomographic analysis approach
US8959998B2 (en) * 2013-05-15 2015-02-24 Air Products And Chemicals, Inc. Ultrasonic liquid level sensing systems
US10151618B2 (en) 2014-01-24 2018-12-11 Versum Materials Us, Llc Ultrasonic liquid level sensing systems
JP6702995B2 (ja) 2014-11-18 2020-06-03 バーサム マテリアルズ ユーエス，リミティド ライアビリティ カンパニー 超音波液体レベルセンシングシステム
KR20160115656A (ko) * 2015-03-26 2016-10-06 김지환 지방 제거 장치 및 세포 분리 장치
JP7029040B2 (ja) * 2016-04-12 2022-03-03 テキサス インスツルメンツ インコーポレイテッド シールドされたケーブルを介して共振器コンデンサに結合されるセンサインダクタを備えるセンサ共振器を用いる遠隔検知
US10289126B2 (en) * 2016-10-11 2019-05-14 Fuel Automation Station, LLC Mobile distribution station with guided wave radar fuel level sensors
US10633243B2 (en) 2017-02-24 2020-04-28 Fuel Automation Station, Llc. Mobile distribution station
US10150662B1 (en) 2017-10-27 2018-12-11 Fuel Automation Station, Llc. Mobile distribution station with additive injector
RU2700286C2 (ru) 2018-02-14 2019-09-16 Александр Петрович Демченко Ультразвуковой датчик уровня жидкости
US10926996B2 (en) 2018-05-04 2021-02-23 Fuel Automation Station, Llc. Mobile distribution station having adjustable feed network
CA3051985C (en) 2018-08-24 2022-08-09 Fuel Automation Station, LLC Mobile distribution station having satellite dish
JP6927182B2 (ja) * 2018-11-28 2021-08-25 株式会社デンソー 液面検出装置
JP2021057751A (ja) * 2019-09-30 2021-04-08 セイコーエプソン株式会社 超音波装置、及び超音波装置の製造方法
DE102019216047A1 (de) * 2019-10-17 2020-10-08 Vitesco Technologies Germany Gmbh Anordnung und Verfahren zum Feststellen eines Mindestfüllstands eines Fluids in einem Fluidbehälter
US11142449B2 (en) 2020-01-02 2021-10-12 Fuel Automation Station, LLC Method and system for dispensing fuel using side-diverting fuel outlets
US11827421B2 (en) * 2020-01-17 2023-11-28 Fuel Automation Station, LLC Fuel cap assembly with cylindrical coupler
EP4348192A1 (en) * 2021-06-04 2024-04-10 Abb Schweiz Ag Sensing assembly for use in piezoelectric liquid level sensor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100257931A1 (en) * 2007-11-13 2010-10-14 Thomas John Partington Level measurement system

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4077022A (en) * 1974-08-05 1978-02-28 Texaco Inc. Well logging method and means using an armored multiconductor coaxial cable
US4063457A (en) 1976-09-27 1977-12-20 Envirotech Corporation Ultrasonic level sensing device
GB1595194A (en) 1977-09-13 1981-08-12 Marconi Co Ltd Liquid level sensing device
US4964090A (en) * 1989-07-19 1990-10-16 Trw, Inc. Ultrasonic fluid level sensor
US5275060A (en) * 1990-06-29 1994-01-04 Panametrics, Inc. Ultrasonic transducer system with crosstalk isolation
DE9010566U1 (ko) 1990-07-13 1990-09-20 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
EP0745833A3 (en) 1991-07-25 1998-09-23 The Whitaker Corporation Liquid level sensor
US5269188A (en) 1991-07-29 1993-12-14 Rosemount Inc. Continuous self test time gate ultrasonic sensor and method
US5119676A (en) * 1991-09-03 1992-06-09 The Babcock & Wilcox Company Ultrasonic method and apparatus for determining water level in a closed vessel
US5437178A (en) * 1992-07-06 1995-08-01 Kay-Ray/Sensall, Inc. Controller for ultrasonic sensors
CN1086900A (zh) * 1992-11-07 1994-05-18 浙江大学 振动式粉仓粉位监测方法及装置
US5428984A (en) 1993-08-30 1995-07-04 Kay-Ray/Sensall, Inc. Self test apparatus for ultrasonic sensor
US5842374A (en) 1994-06-02 1998-12-01 Changmin Co., Ltd. Measuring method of a wide range level and an apparatus thereof
US5663503A (en) 1995-09-08 1997-09-02 Cosense, Inc. Invasive and non-invasive ultrasonic sensor with continuous and demand self-test
US5962952A (en) * 1995-11-03 1999-10-05 Coherent Technologies, Inc. Ultrasonic transducer
US5996407A (en) * 1996-06-14 1999-12-07 Parker-Hannifin Corporation Multi-frequency ultrasonic liquid level gauging system
US6246154B1 (en) 1996-11-01 2001-06-12 Coherent Technologies Ultrasonic transducer
GB9817454D0 (en) * 1998-08-12 1998-10-07 Smiths Industries Plc Fluid-gauging systems
IL150315A (en) * 1998-11-30 2010-12-30 Air Prod & Chem Ultrasonic level sense in a chemical refill system
US6264064B1 (en) * 1999-10-14 2001-07-24 Air Products And Chemicals, Inc. Chemical delivery system with ultrasonic fluid sensors
CN1120982C (zh) * 1999-10-20 2003-09-10 刘春生 传波杆接触式超声脉冲回波液位测量方法
GB0001746D0 (en) * 2000-01-27 2000-03-15 Smiths Industries Plc Quantity gauging
US6640634B2 (en) * 2000-03-31 2003-11-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonic probe, method of manufacturing the same and ultrasonic diagnosis apparatus
GB0118320D0 (en) * 2001-07-27 2001-09-19 Ici Plc Level measurement
US6725721B2 (en) * 2001-10-22 2004-04-27 Magnetic Analysis Corporation Ultrasonic multi-element transducers and methods for testing
DE10159359A1 (de) 2001-12-04 2003-06-12 Tetra Laval Holdings & Finance Vorrichtung zum Messen der Füllhöhe einer Flüssigkeit in einem abgeschlossenen Raum
US7082822B2 (en) * 2002-04-05 2006-08-01 Vetco Gray Inc. Internal riser inspection device and methods of using same
DE10224294A1 (de) * 2002-05-31 2004-01-15 systec Controls Meß- und Regeltechnik GmbH Verfahren zur Ultraschall-Laufzeit-Mengenmessung
CA2498396A1 (en) * 2002-09-09 2004-03-18 Robertshaw Industrial Products Division Interface detection using time domain reflectometry with two separate conductive elements
WO2004052209A1 (en) 2002-12-11 2004-06-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Miniaturized ultrasonic transducer
AU2004213825B2 (en) 2003-02-14 2009-07-30 Adept Science & Technologies, Llc Ultrasonic liquid level monitor
US7464596B2 (en) * 2004-09-24 2008-12-16 The Boeing Company Integrated ultrasonic inspection probes, systems, and methods for inspection of composite assemblies
US8061196B2 (en) * 2008-12-01 2011-11-22 Cosense, Inc. Bottom up contact type ultrasonic continuous level sensor
CN101769777A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 广州昉时工业自动控制系统有限公司 自带气体声速实时校准的超声波液位计
US8248888B1 (en) * 2010-08-04 2012-08-21 Measurement Specialties, Inc. Bottom up contact type ultrasonic continuous level sensor
US10551238B2 (en) * 2010-11-18 2020-02-04 Illinois Tool Works Inc. Ultrasonic level sensor for aerated fluids
US8959998B2 (en) * 2013-05-15 2015-02-24 Air Products And Chemicals, Inc. Ultrasonic liquid level sensing systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100257931A1 (en) * 2007-11-13 2010-10-14 Thomas John Partington Level measurement system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016027343A (ja) 2016-02-18
US9316525B2 (en) 2016-04-19
JP2014224818A (ja) 2014-12-04
US9550260B2 (en) 2017-01-24
KR20140135118A (ko) 2014-11-25
KR101636951B1 (ko) 2016-07-07
CN104215300B (zh) 2019-12-13
US8959998B2 (en) 2015-02-24
CN109211357A (zh) 2019-01-15
TWI576568B (zh) 2017-04-01
US20160207153A1 (en) 2016-07-21
JP5937736B2 (ja) 2016-06-22
JP5902751B2 (ja) 2016-04-13
TW201614198A (en) 2016-04-16
US20140338442A1 (en) 2014-11-20
US20140338443A1 (en) 2014-11-20
CN105021257A (zh) 2015-11-04
KR20150084752A (ko) 2015-07-22
TW201443401A (zh) 2014-11-16
CN104215300A (zh) 2014-12-17
TWI526674B (zh) 2016-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102204997B1 (ko) 초음파 액체 수위 감지 시스템
JP6219894B2 (ja) 超音波液体レベル検出システム
US20210003442A1 (en) Ultrasonic Liquid Level Sensing Systems
EP2803955B1 (en) Ultrasonic liquid level sensing systems

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant