SU1116382A1 - Устройство дл измерени среднего объемного паросодержани среды - Google Patents

Abstract

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ОБЪЕМНОГО ПАРОСОДЕРЖАНИЯ СРЕДЫ, содержащее волновод, закрепленный на его конце акустический преобразователь, подключенный к нему генератор икАтульсов, последовательно соединенные усилитель, первые ключ и пиковый детектор, формирователь задержанных строб-импульсов, включенный между генератором и первым ключом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, оно снабжено герметично закрытой трубкой, соединенной с другим концом волновода, последовательно соединенными вторыми ключом и пиковым детектором, вторым формирователем задержанных строб-импульсов, включенным между генератором и вторым ключом, и измерителем отношени  напр жений, подключенным к выходам детекторов, а вход второго ключа соединен с выходом усилител . .0д 09

Description

I111 Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  акустических измерений параметров двухфазных сред в услови х высоких температур и давлений. Известно устройство дл  измерени  паросодержани  среды, содержащее излучатель и приемник ультразвука, генератор импульсов, усилитель и регистратор. Излучатель и приемник расположены на торцах волноводов 1 . Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность измерени . Практически это устройство может использоватьс  лишь в качестве индикатора пара. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  среднего объемного паросодержани  сре;ды , содержащее волновод, закрепленный на его конце акустический преобразователь, подключен ный к нему генератор импульсов, последовательно соединенные усилитель, первые ключ и пиковый детектор, формирователь задержанных строб-импульсов, включенный между генератором и первым ключом 2. Однако известное устройство имеет низкую точность измерений, обусловленную малым зату ханием колебаний в волноводе, а также наличием паразитных затуханий участков волновода , которые наход тс  вне зоны измерений. Цель изобретени  - повышение точности измерений паросодержани  среды. Поставленна  цель достигаетс  тем, что уст . ройство дл  измерени  среднего объемного паросодержани  среды, содержащее волновод, закрепленный, на его конце акустический преобразователь , подключенный к нему генератор импульсов, последовательно соединенные усилитель , первые ключ и пиковый детектор, фор мирователь задержанных строб-им пульсов, вклю ченный между генератором и первым ключом, снабжено герметично закрытой трубкой, соединенной с другим концом волновода, последова тельно соединенными вторыми ключом и пико вым детектором, вторым формирователем за держанных строб-импульсов,включенным между генератором и вторьТм ключом, и измерителем отношени  напр жений, подключённым к выхо дам детекторов, а вход второго ключа соединен с выходом усилител . На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - герметично закрыта  трубка, соединенна  с концом волновода. Устройство содержит волновод 1, на одном конце которого жестко прикреплен акусти-ческий преобразователь 2, на другом - герметично закрыта  трубка 3. К преобразователю 2 подключен генератор 4 импульсов, а к генератору - усилитель S. Выход усилител  5 соединен с ключами 6 и 7, управл ющие входы которых подсоединены к выходам формирователей 8 и 9 задержанных строб-импульсов, соединенных с генератором 4. Выходы ключей 6 и 7 подсоединены через пиковые детекторы ,10 и 11 к измерителю 12 отношени  напр жений . Герметично закрыта  трубка 3 помещена в поток среды (теплоносител ) 13, протекающего по трубопроводу 14. Устройство работает следующим образом. Импульсы с генератора 4 возбуждают акустические колебани  в преобразователе 2. Колет бани  по волноводу 1 передаютс  на герметично закрытую трубку 3. При зтом часть знергии акустических колебаний отразитс  от стыка волновод-трубка, друга  часть, пройд  по трубке 3, отразитс  от ее конца. Отраженные сигналы через промежутки времени, определ емые длиной волновода 1 и трубки 3 и скоростью распространени  ультразвука в них, принимаютс  преобразователем 2. Затем сигналы усиливаютс  усилителем 5 и подаютс  на ключи 6 и 7. В момент излучени  сигнала генератором 4 также запускаютс  формирователи 8 и 9 задержанных строб-импульсов. Строб-импульсы формирователей открывают ключи 6 и 7 в момент прихода на них импульсов , отраженных от стыка волновод-трубка и от конца трубки 3. Эти импульсы подаютс  на пиковые детекторы 10 и 11, где фиксируетс  их амплитуда. Отношение амплитуд определ етс  измерителем 12 отношени  напр жений . Отношение амплитуд отраженных колебаний, прин тых измерителем 12, зависит от затухани  ультразвука в трубке 3 и не зависит от условий на подвод щем колебани  волноводе 1. Затухание ультразвука, распростран ющегос  по трубке и волноводу, определ етс  паросодержанием среды 13, в которую помещена трубка 3. Паросо держание потока среды определ ют по шкале измерител  12 отношени  напр жений, котора  проградуирована непосредственно в процентах паросодержани . I-. Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность измерений паросодержани  в потоке среды при высоких температурах и давлени х в результате снижени  вли ни  остаточной пленки жидкости на колебани , распростран ющиес  по образующим трубки, а также отсутстви  участков трубки, не взаимодействующих со средой.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ОБЪЕМНОГО ПАРОСОДЕРЖАНИЯ СРЕДЫ, содержащее волновод, закрепленный на его конце акустический преобразователь, подключенный к нему генератор иьйтульсов, последовательно соединенные усилитель, первые ключ и пиковый детектор, формирователь задержанных строб-импульсов, включенный между генератором и первым ключом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено герметично закрытой трубкой, соединенной с другим концом волновода, последовательно соединенными вторыми ключом и пиковым детектором, вторым формирователем задержанных строб-импульсов, включенным между генератором и вторым ключом, и измерителем отношения напряжений, подключенным к выходам детекторов, а вход второго ключа соединен с выходом усилителя.

   00 □О ко >