CS269046B1 - The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers - Google Patents

The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers Download PDF

Info

Publication number
CS269046B1
CS269046B1 CS888753A CS875388A CS269046B1 CS 269046 B1 CS269046 B1 CS 269046B1 CS 888753 A CS888753 A CS 888753A CS 875388 A CS875388 A CS 875388A CS 269046 B1 CS269046 B1 CS 269046B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pipe
liquid
piezoelements
ultrasonic probe
prismatic
Prior art date
Application number
CS888753A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS875388A1 (en
Inventor
Zdenko Ing Figura
Peter Kunik
Original Assignee
Zdenko Ing Figura
Peter Kunik
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 Zdenko Ing Figura, Peter Kunik filed Critical Zdenko Ing Figura
Priority to CS888753A priority Critical patent/CS269046B1/en
Publication of CS875388A1 publication Critical patent/CS875388A1/en
Publication of CS269046B1 publication Critical patent/CS269046B1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Podstata rleženía spočívá v ton, že sonda Je tvořená hranolovítý«l piezoelenentani uspořladanýBl v řade vedla eeba e nedzerani, ktoré sú zeliate pružnou hnotou na pružnej podložně.The essence of the device lies in the fact that the probe consists of prismatic piezoelectric elements arranged in a row next to each other, which are mounted on a flexible base.

Description

Vynález sa týká riešenia ultrazvukovej sondy najma na indikáciu kvapalín v potrubí a v zásobníkoch.The invention relates to an ultrasonic probe solution, particularly for indicating liquids in pipes and tanks.

Doteraz známe ultrazvuková sondy pre kontrolu přítomnosti kvapalín v potrubí a v zásobníkoch s rovnou činnou plochou sa akusticky nakontaktujú na vybrusenú rovní plochu na potrubí. sú známe aj ultrazvukové sondy ktorých činná plocha je zakřivená a je zhodná so zakřivením potrubia. Nevýhodou prvého riešenia je pracnost vyhotovovania 8 poj a a u druhého riešenia sa musí pre každý prlemer potrubia zhotovovat sonda 8 příslušným zakřivením.Previously known ultrasonic probes for checking the presence of liquids in pipes and tanks with a flat active surface are acoustically contacted with a ground flat surface on the pipe. Ultrasonic probes are also known whose active surface is curved and is identical to the curvature of the pipe. The disadvantage of the first solution is the laboriousness of manufacturing the 8 connector and in the second solution, the probe 8 must be manufactured with the appropriate curvature for each pipe diameter.

Vyššie uvedené nevýhody odstraňuje a technický problém rieši ultrazvuková sonda najma na indikáciu kvapalín v potrubí a v zásobníkoch podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že je tvořená do radu esporiadanými hranolovitými piezoelementam! medzi ktorými sú vytvořené medzery. Činná část piezoelementov je opatřená pružnou podložkou. Hranolovlté piazoelementy sú na pružnej podložke zaliate pružnou hmotou.The above-mentioned disadvantages are eliminated and the technical problem is solved by an ultrasonic probe, especially for indicating liquids in pipes and in tanks, according to the invention, the essence of which is that it is formed by prismatic piezoelectric elements arranged in a row! between which gaps are formed. The active part of the piezoelectric elements is provided with a flexible base. The prismatic piezoelectric elements are cast with a flexible substance on the flexible base.

Ultrazvukovou sondou najma na indikáciu kvapalín v potrubí a v zásobníkoch sa docieli toho, že nie je potřebné na potrubí alebo na zásobníkoch zhotovovat plošku pre upevnenie sondy. Pružnost sondy umožňuje jej upevnenie na potrubie v širokom rozsahu priemerov. Súčasne sa dosiahne fokusácia ultrazvukovej vlny a tým zvýšenie echa od razeného od protilahlej steny potrubia.Ultrasonic probes, especially for indicating liquids in pipes and tanks, eliminate the need to make a surface on the pipe or tank for mounting the probe. The flexibility of the probe allows it to be mounted on pipes with a wide range of diameters. At the same time, the ultrasonic wave is focused and thus the echo from the opposite pipe wall is increased.

Na pripojenom výkrese je příkladné znázorněné riešenie altrazvukovej sondy podlá vynálezu, kde na obr. 1 je nakreslená v řeze připojená na potrubí a na obr. 2 je nakreslený detail A z obr. 1 v axonometrickom pohlede.The attached drawing shows an exemplary solution of an ultrasonic probe according to the invention, where Fig. 1 shows it in cross-section connected to a pipe and Fig. 2 shows detail A from Fig. 1 in axonometric view.

Ultrazvuková sonda na indikáciu kvapalín v potrubí pozostáva z hranolovítých piezoelementov 1 akusticky spojených lepením s pružnou podložkou 3, Medzi hranolovitými piezoelementami 1. sú vytvořené medzery 2 a sú elektricky připojené na kábel 5. Hranolovlté piezoelementy 1. sú ne pružnej podložke 3 zallete v jeden celok . pružnou hmotou 4 například lukoprénom.The ultrasonic probe for indicating liquids in pipes consists of prismatic piezoelements 1 acoustically connected by gluing to a flexible substrate 3. Gaps 2 are formed between the prismatic piezoelements 1 and they are electrically connected to a cable 5. The prismatic piezoelements 1 are connected to the flexible substrate 3 in one unit by a flexible material 4, for example lukoprene.

Funkcia ultrazvukovéj sondy na indikáciu kvapalín v potrubí je nasledovná: Ultrazvuková sonda sa pružnou podložkou 3 přiloží na potrubie 6 na ktorom sa upevní prostredníctvom spony 7. Elektrický impulz přivedený káblooi 5 na hranolovité piezoelementy 1 spo'sobi vychýlenie leh čelnej plošky vplyvom piezoelektrického javu. V důsledku toho hranolovlté piezoelementy 1 zakmitajú na vlastnej mechanickej hrúbkovej rezonančnej frekvenci! a vybudia ultrazvukoví vlnu šíriacu sa cez ' pružnú podložku 3 do prostredia. Pružná podložka 3 okrem toho, že chrání hranolovité piezoelementy 1 před poškodenim a dává sonde potřebný tvar, vplyvom svojich pružných vlastností, prispósobí súčasne akustickú impedanciu hranolovitých piezoelementov 1 na prostredie například stenu potrubia, čím umožňuje maximálny přestup ultrazvukovej energie. Odrazené echo od překážky sa rovnakou cestou dostává na hranolovité piezoelementy 1, ktoré menia mechanickú energiu na elektrický signál vedený káblom 5 do elektronických vyhodnocovacích obvodov na obc. nezakreslené.The function of the ultrasonic probe for indicating liquids in the pipeline is as follows: The ultrasonic probe is applied to the pipeline 6 with a flexible pad 3 and is fixed to it by means of a clip 7. An electric impulse supplied by a cable 5 to the prismatic piezoelectric elements 1 causes a slight deflection of the front surface due to the piezoelectric effect. As a result, the prismatic piezoelectric elements 1 oscillate at their own mechanical thickness resonance frequency! and excite an ultrasonic wave propagating through the flexible pad 3 into the environment. The flexible pad 3, in addition to protecting the prismatic piezoelectric elements 1 from damage and giving the probe the necessary shape, simultaneously adapts the acoustic impedance of the prismatic piezoelectric elements 1 to the environment, for example the pipe wall, thereby enabling maximum transmission of ultrasonic energy. The echo reflected from the obstacle reaches the prismatic piezo elements 1 in the same way, which convert the mechanical energy into an electrical signal conducted by cable 5 to electronic evaluation circuits (not shown).

269 046 Bl269 046 Bl

Ultrazvuková sondu podlá vynálezu je nožná výhodné použit například pre indikáciu prítonnosti kvapaliny v potrubí 6 tak, že v případe prítonnosti kvepaliny sa ultrazvukový impulz šíři na protilehlá stenu potrubia 6 a po odraze sa echo vracíš spát na sondu s oneskorením daným roznerml potrubia 6 a rýchlosfou šírenia ultrazvuku v prostředí. Elektrický signál získsný na hranolovitých piezoelenentoch 1 sa vyhodnotí v elektronických vyhodnocovacích obvodoch. V případe, že v potrubí 6 nie je kvapalina, ultrazvukový impulz sa prakticky nedostatne na protilehlá stenu potrubis 6 a elektronických vyhodnocovacích obvodoch se konštatuje jeho nepřítomnost a tede aj nepřítomnost kvapaliny v potrubí 6.The ultrasonic probe according to the invention is advantageously used, for example, for indicating the presence of liquid in the pipe 6, so that in the case of the presence of liquid, the ultrasonic pulse propagates to the opposite wall of the pipe 6 and after reflection, the echo returns to the probe with a delay given by the diameter of the pipe 6 and the speed of ultrasound propagation in the environment. The electrical signal obtained on the prismatic piezoelectric elements 1 is evaluated in electronic evaluation circuits. In the case that there is no liquid in the pipe 6, the ultrasonic pulse practically does not reach the opposite wall of the pipe 6 and the electronic evaluation circuits determine its absence and therefore the absence of liquid in the pipe 6.

Flexibllnoet ultrazvukovej sondy umožňuje jej použitle ne potrubiech alebo nádobách širokého rozsahu priemerov bez nutnosti špeclálnej úpravy povrchu a lepšom odstupe signálu k šumu prs odrazené echo e tým spoíahlivejšie vyhodnotenie signálu.The flexibility of the ultrasonic probe allows it to be used in pipes or vessels of a wide range of diameters without the need for special surface treatment and a better signal-to-noise ratio due to the reflected echo, thus allowing more reliable signal evaluation.

Claims (1)

2 269 046 Bl Ultrazvuková sondu podlá vynálezu Je možné výhodná poulil například praindikáciu přítomnosti kvapallny v potrubí 6 tak, to v případe přítomnostikvapaliny sa ultrazvukový impulz šlri na protilahlú stenu potrubia 6 a poodraze sa echo vracia spál na sondu s oneskorenlm daným rozmerml potrubia 6a rýchlosfou širenia ultrazvuku v prostředí. Elektrický signál získaný nahranolovitých piezoelementoch 1 sa vyhodnotí v elektronických vyhodnocova-cích obvodoch, V případe, že v potrubí 6 nie Je kvapalina, ultrazvukový impulzes prakticky nedostatne na protilehlá stenu potrubia 6 a elektronických vy-hodnocovacích obvodoch sa konštatuje Jeho nepřítomnost a tede aj nepřítomnostkvapaliny v potrubí 6. Flexibilnost ultrazvukovej sondy umožňuje jej použitle na potrubiach ale-bo nádobách áirokáho rozsahu priemerov bez nutnosti špeclálnej úpravy povrchua lepáom odstupe signálu k šumu prs odrazená echo a tým spolahlivejšle vy-hodnotenie signálu. PREDMET VYNALEZU Ultrazvuková sonda najmš na indikáciu kvapalln v potrubí a v zásobnlkochvyznačujúca sa tým, že Je tvořená do radu usporiadanými hrenolovitými piezoele-mentaml (1), medzi ktorýml sú vytvořené madzery (2), pričom činná část piezoelementov (1) Je opatřená pružnou podložkou (3), zatial čo hranolovité piezoelementy (1) sú na pružnej podložka (3) zallate pružnou hmotou (4). 1 výkresUltrasonic Probe According to the Invention It is advantageous, for example, to praindicate the presence of a liquid in line 6 so that, in the case of the presence of a liquid, the ultrasonic pulse sweeps on the opposite wall of the conduit 6 and the echo returns to the probe with a delayed given dimension of conduit 6a. ultrasound in the environment. The electrical signal obtained by the prismatic piezoelements 1 is evaluated in the electronic evaluation circuits. If there is no liquid in the pipe 6, the ultrasonic pulse practically inadequate on the opposite wall of the pipe 6 and the electronic evaluation circuitry is found to be absent and the absence of liquid in the Pipe 6. The flexibility of the ultrasonic probe allows it to be used on pipes or vessels of a wide range of diameters without the need for a special surface finish and a beacon signal to noise bouncing echo and thereby reliably evaluating the signal. THE SUBJECT MATERIAL The ultrasonic probe, particularly for the indication of liquid in the pipe and in the reservoir, is formed by a row of arranged piezoelements (1) between which the maders (2) are formed, the active part of the piezoelements (1) being provided with a spring washer (3), while the prismatic piezoelements (1) are molded onto the resilient washer (3) with a resilient mass (4). 1 drawing
CS888753A 1988-12-27 1988-12-27 The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers CS269046B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS888753A CS269046B1 (en) 1988-12-27 1988-12-27 The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS888753A CS269046B1 (en) 1988-12-27 1988-12-27 The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS875388A1 CS875388A1 (en) 1989-08-14
CS269046B1 true CS269046B1 (en) 1990-04-11

Family

ID=5438563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS888753A CS269046B1 (en) 1988-12-27 1988-12-27 The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS269046B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS875388A1 (en) 1989-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4112773A (en) Ultrasonic particulate sensing
US7946169B2 (en) Fluid level detector
US4316115A (en) Polymeric piezoelectric microprobe with damper
US4398424A (en) Ultrasonic sensing
EP0684446A2 (en) Method and apparatus for ultrasonic pipeline inspection
EP0615647A1 (en) Acoustic non-destructive testing
JP2007517207A (en) Ultrasonic flow sensor with crossed transmitting and receiving elements
DK144044B (en) ULTRA SOUND TEST PROBLEMS FOR USE IN ACOUSTIC MEASUREMENT OF WASHER DENSITY
GB2110503A (en) Ultrasonic probe
US4712428A (en) Ultrasonic flaw detector probe
CN114111928B (en) High-frequency ultrasonic sensor suitable for gas flow detection
US4237720A (en) Ultrasonic particulate sensing
US4217781A (en) Ultrasonic particulate sensing
GB2221303A (en) Acoustic lens apparatus
JPH09510120A (en) Small-section vascular ultrasound imaging transducer
CS269046B1 (en) The ultrasonic probe detects the liquid in the pipe and in the containers
EP2419722A1 (en) Method and apparatus for investigating a flexible hollow element using acoustic sensors
AU3274299A (en) Method and apparatus for ultrasonic flaw detection
US4608507A (en) Damping device for focused piezoelectric transducer
JPH09229748A (en) Ultrasonic liquid level sensor
JPH04157360A (en) Supersonic probe
Gai et al. An integral ultrasound transducer/pipe structure for flow imaging
JPS6321582A (en) Ultrasonic transmitter/receiver
US5696738A (en) Underwater sensing device for ocean floor contact
SU1577873A1 (en) Piezoelectric transducer