[发明专利]用于确定和/或监测至少一个过程变量的设备

权利要求书

1.一种用于确定和/或监测容器(12)中介质(11)的至少一个过程变量的设备(1)，包括：

可振荡单元(2)，放入所述容器(12)；外壳(10)，其中所述可振荡单元(2)与所述外壳(10)连接使得所述可振荡单元(2)在末端闭合所述外壳(10)，且其中在所述可振荡单元(2)中存在至少一个中空空间(3)，所述中空空间(3)从所述外壳(10)形成的内部空间可到达；驱动/接收单元(4)，用于激励所述可振荡单元(2)以执行机械振荡，并且用于接收所述机械振荡以及用于把机械振荡转换成电接收信号；以及控制/评估单元(5)，其用于控制振荡激励和用于相对于所述过程变量来评估所述接收信号，

所述设备的特征在于，

所述驱动/接收单元(4)存在于所述中空空间(3)中，并且所述中空空间(3)填充有灌注材料，使得经由所述灌注材料连接所述驱动/接收单元(4)，从而所述驱动/接收单元(4)与所述中空空间(3)的壁力耦合。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述驱动/接收单元(4)包括压电双晶片形式的至少一个压电单元(41、42)。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述压电单元(41、42)包括第一片形压电元件(43)和第二片形压电元件(44)，所述第一片形压电元件(43)和第二片形压电元件(44)被连接成经由各自的面相互力耦合以形成接触表面，并且所述第一片形压电元件(43)和第二片形压电元件(44)在垂直于所述接触表面的方向上被极化，其中至少所述压电元件(43、44)的背离所述接触表面的各自的面设置有电极(45、46)，用于供应激励信号和用于引取接收信号。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述驱动/接收单元(4)包括具有压电元件(43)和无源元件(48)的至少一个压电单元，其中所述压电元件(43)与激励信号是可接触的，且其中所述压电元件(43)与所述无源元件(48)机械连接，从而，给所述压电元件(43)供应激励信号导致所述压电单元的弯曲变形。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少所述可振荡单元(2)由合成材料组成，或由复合材料组成，所述复合材料由合成材料与玻璃纤维、玻璃珠、碳纤维和/或陶瓷粉末组成。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少所述可振荡单元(2)由金属或金属合金组成、由陶瓷组成、由玻璃组成、由陶瓷与玻璃的复合材料组成、或由陶瓷与金属的复合材料组成。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少对于所述可振荡单元(2)由导电材料组成的情形，电绝缘材料的至少一个覆盖层或涂层被施加到所述驱动/接收单元(4)上。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，填充所述中空空间(3)所用的所述灌注材料的刚度基本上对应于所述可振荡单元(2)的材料的刚度。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，填充所述中空空间(3)所用的所述灌注材料和/或涂覆所述驱动/接收单元(4)所用的材料基本上由环氧树脂组成，或者由环氧树脂与刚玉粉末、陶瓷粉末或砂组成，或者由环氧树脂与玻璃珠或玻璃纤维组成。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的设备，其特征在于，所述可振荡单元(2)包括第一元件(21)和第二元件(22)，所述第一元件(21)和第二元件(22)经由基座(23)相互连接，并且，为了容纳所述驱动/接收单元(4)，在所述第一元件(21)靠近所述基座的根部区域设置第一中空空间(31)，且在所述第二元件(22)靠近所述基座的根部区域设置第二中空空间(32)，其中所述第一元件(21)和所述第二元件(22)是连杆形元件或桨形元件。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，至少两个压电单元(41、42)被应用在板(6)上，且所述板(6)被实施且所述压电单元(41、42)布置在所述板(6)上以使得所述压电单元(41、42)可放入所述中空空间(31、32)中。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述板(6)是电路板。

13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制/评估单元给所述驱动/接收单元(4)供应激励信号，使得所述连杆形元件或桨形元件执行相反方向上的弯曲振荡。