本发明专利技术提供一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，属于气体超声波换能器技术领域，包括：背压盒；内部导气管路支架，其上端与背压盒的盒体密封连通；内部导气管路支架靠近背压盒处开设有进气孔，并在轴向开设有与内腔连通的轴向孔；换能器固定架，轴向开设有安装槽，其上端套接有内部导气管路支架的下端，并与内部导气管路支架密封连通；安装槽上装配有T型换能器；T型换能器的线束依次穿过换能器固定架和内部导气管路支架，焊接至背压盒内部的引线。本发明专利技术工艺简单，原工艺方法简单，原料易得成本低，无污染，且结构件易加工，装配简单，可操作性强。能够实现低压气体超声波换能器压力稳定提升至16MPa且换能器能正常工作。作。作。
【技术实现步骤摘要】
一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器
[0001]本专利技术涉及气体超声波换能器
，具体涉及一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器。
技术介绍
[0002]传统的匹配层外露气体超声换能器T型结构自身承压能力较小，最大承压能力勉强达到1.6MPa，最小的承压只能做到0.2MPa或者甚至更小，而在天然气应用场景中使用局限性比较大，大多数只能用于城市燃气管网末端用户处计量使用，而在天然气采集后段的集气站、处理站等管网的压力一般在4MPa
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10MPa，随着用户的采集和处理天然气的方式不同管网的压力还会变大，这样要求天然气采集后段的集气站、处理站管道上的仪表本体耐压要达到6MPa
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15MPa或者更高，这样要求换能器本身耐压等级也要达到6MPa
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15MPa或者更高，且在要求此压力下换能器也能正常工作，现有的超声换能器结构并不能满足该耐压要求。
技术实现思路
[0003]为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，解决现有换能器耐压值较小的缺点，该结构能够实现低压T型气体超声波换能器压力稳定提升。
[0004]本专利技术提供了如下的技术方案。
[0005]一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，包括：T型换能器；
[0006]还包括：
[0007]背压盒，其为倒置盒体，顶部设置有引线；
[0008]内部导气管路支架，内部设有导气管路，其上端与所述背压盒的盒体密封连通；所述内部导气管路支架靠近背压盒处开设有进气孔，并在轴向开设有与导气管路连通的轴向孔；所述内部导气管路支架的导气管路体积不小于T型换能器体积；
[0009]换能器固定架，轴向开设有安装槽，其上端套接有所述内部导气管路支架的下端，并与内部导气管路支架密封连通；所述安装槽上装配有T型换能器；所述T型换能器的线束依次穿过换能器固定架和内部导气管路支架，焊接至背压盒内部的引线。
[0010]优选地，还包括：
[0011]缓冲垫片，中间穿过所述T型换能器的线束，并设置在所述T型换能器的顶部，间隔T型换能器和内部导气管路支架的下端。
[0012]优选地，所述背压盒与内部导气管路支架的上端，以及换能器固定架与内部导气管路支架的下端通过O型圈密封。
[0013]优选地，所述背压盒外部粘结PCB接线板和第一密封环，并焊接外部引线，并对接线第一密封环处灌封环氧隔绝水汽和接线口接触。
[0014]优选地，所述背压盒的盒内通过第二密封环密封接线处，并在所述第二密封环的
接线处灌封环氧隔绝水汽和接线口接触。
[0015]优选地，所述背压盒为号钢材质，其盒体顶部设置有通过玻璃烧结的铁镍钴合金。
[0016]优选地，所述内部导气管路支架和换能器固定架为号钢材质。
[0017]优选地，所述第一密封环和第二密封环为亚克力材质。
[0018]本专利技术有益效果：
[0019]本专利技术提出的采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，该结构通过进气口将管道气体引入进入背压盒。其中，首先通过背压盒进行蓄压，缓解管道压力；其次，通过与背压盒连通的内部导气管路支架上的轴向孔进行压力传递，传递至换能器固定架上的T型换能器的背面，从而使换能器背面和前端压力保持平衡进而提高换能器耐压性能，将原来T型低压换能器耐压值由0.2MPa
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1.6MPa升压至耐压值稳定达到16MPa且换能器能稳定工作。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器的结构示意图；
[0021]图2是本专利技术实施例的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器的背压盒的结构示意图；
[0022]图3是本专利技术实施例的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器的内部导气管路支架的结构示意图；
[0023]图4是本专利技术实施例的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器的T型换能器结构示意图。
[0024]图中：1、第一密封环；2、PCB接线板；3、背压盒；4、第二密封环；5、O形圈；6、进气口；7、内部导气管路支架；8、缓冲垫片；9、线束；10、T型换能器；11、换能器固定架。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0026]实施例1
[0027]一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，如图1
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4所示，主体包括：
[0028]结构1、背压盒3，如图2所示：主体材质为304号钢，其结构由2部分组成：盒体和铁镍钴合金，铁镍钴合金通过玻璃烧结在盒体上，其生产工艺如下：
[0029](1)先机加工盒体。
[0030](2)玻璃清洗：先配置玻璃清洗液，在将玻璃管浸在清洗液中1分钟后在用毛刷擦拭玻璃管内壁，然后在用自来水冲洗，再用无水乙醇充分冲洗，烘干备用。
[0031](3)铁镍钴合金清洗：用汽油在超声波清洗机中脱脂处理，再用丙酮在超声波清洗中脱脂处理后烘干备用。
[0032](4)铁镍钴合金烧氢处理。
[0033](5)将玻璃管放入盒体加工好的孔中，然后将铁镍合金穿入玻璃管中放在固定的工装上面然后在火焰上将铁镍钴合金与玻璃管熔封，熔封前需将铁镍钴合金放在火焰上进
行氧化处理烧至发红或暗红色即可。
[0034](6)然后将冷却好的盒体再进行电镀处理，提升产品烧结后的痕迹美化。
[0035]此部分在平衡状态上主要提供后端气压托举蓄压功能，将外部导入的气体进行托举蓄压已保证传送到T型换能器背面；
[0036]结构2、内部导气管路支架7，如图3所示：主体材质采用304，尺寸只要保证与背压盒3前端换能器支架装配即可，采用机床加工方式获取，表面不做任何处理，在其与背压盒连接后外部裸露的位置靠近背压盒处打孔，孔直径＞2mm，内部导气管路支架内腔墙体体积要≥换能器体积，轴向孔需打穿已保证内部蓄气气压可以传递至T型换能器10背面；当换能器装配好成品插入超声波本体后当外界气体进入本体后，气体就会通过进气口6将气体导至背压盒3内部，从而使背压盒内部蓄气聚压达到与T型换能器10头部同等气压压力并将此压力传递至T型换能器10背面，使T型换能器10背面和头部达到平衡状从而提高T型换能器耐压性能，其结构见图3；因为内部导气管路支架7和背压盒3进行插入配合，为了保证足够的蓄压空间，内部导气管路支架7内部空间需至少保持和T型芯同等体积。
[0037]结构3、内部缓冲垫片8：材质为PTFE，尺寸为环形垫片，尺寸根据换能器外部结构定，在装配中压缩量控制在0.1
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0.3mm为宜，采用机加工方式获取；缓冲垫片8的主要提供内部导气管支架7不直接作用在T本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，包括：T型换能器(10)；其特征在于，还包括：背压盒(3)，其为倒置盒体，顶部设置有引线；内部导气管路支架(7)，内部设有导气管路，其上端与所述背压盒(3)的盒体密封连通；所述内部导气管路支架(7)靠近背压盒(3)处开设有进气孔(6)，并在轴向开设有与导气管路连通的轴向孔；所述内部导气管路支架(7)的导气管路体积不小于T型换能器(10)体积；换能器固定架(11)，轴向开设有安装槽，其上端套接有所述内部导气管路支架(7)的下端，并与内部导气管路支架(7)密封连通；所述安装槽上装配有T型换能器(10)；所述T型换能器(10)的线束(9)依次穿过换能器固定架(11)和内部导气管路支架(7)，焊接至背压盒(3)内部的引线。2.根据权利要求1所述的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，其特征在于，还包括：缓冲垫片(8)，中间穿过所述T型换能器(10)的线束(9)，并设置在所述T型换能器(10)的顶部，间隔T型换能器(10)和内部导气管路支架(7)的下端。3.根据权利要求1所述的一种采用背压与换能器头部达成平衡状态的换能器，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王士兴，王博峰，杨朋，王辉，李亮，曹文文，
申请(专利权)人：杭州安森智能信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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