SU1138668A1 - Устройство дл измерени температуры - Google Patents

Устройство дл измерени температуры Download PDF

Info

Publication number
SU1138668A1
SU1138668A1 SU833601366A SU3601366A SU1138668A1 SU 1138668 A1 SU1138668 A1 SU 1138668A1 SU 833601366 A SU833601366 A SU 833601366A SU 3601366 A SU3601366 A SU 3601366A SU 1138668 A1 SU1138668 A1 SU 1138668A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
waveguide
capillary
input
capillary waveguide
surfactant
Prior art date
Application number
SU833601366A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Васильевич Гуляев
Владимир Михайлович Колешко
Юрий Васильевич Мешков
Original Assignee
Институт электроники АН БССР
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 Институт электроники АН БССР filed Critical Институт электроники АН БССР
Priority to SU833601366A priority Critical patent/SU1138668A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1138668A1 publication Critical patent/SU1138668A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее в качестве чувствительного элемента звукопровод с входным и выходным преобразовател ми поверхностных акустических волн, отличающеес  т ем, что, с целью повьппени  точности измерений и быстродействи , звукопровод выполнен в виде капилл рного волновода , в котором входной и выходной преобразователи размещены на торцах . 2.Устройство по П.1, о т л и что . .капилл рчающеес  тем, ный волновод выполнен с утолщением торцовых концов. 3.Устройство по П.1 и 2, о т л кчающеес  тем, что капилл рный волновод выполнен в виде V - образной трубки. 4.Устройство попп. 1и2, от (Л личающеес  тем, что капилл рный волновод выполнен в виде спирали .. а д 00 Ф ЭО

Description

1 Изобретение относитс  к технике измерени  температуры и может найти применение в системах измерени  и р гулировани  температуры. Известно устройство дл  измерени  температуры, содержащее электро акустические преобразователи, звуко провод и электронную схему возбужде ни  ц регистрации ij . Недостатком устройства  вл етс  невысокое быстродействие, обусловленное инерционностью датчика. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измере ни  температуры, содержащее в качестве чувствительного элемента зву копроврд с входным и выходным преоб разовател ми .поверхностных акустических волн 2j . Недостатками известного устройст ва  вл ютс  невысока  точность, обу ловленна  вли нием на поверхность звукопровода окружающей среды и за р знений, а также недостаточно высо кое быстродействие из-за необходимо ти наносить на поверхность звукопро вода защитное покрытие. Цель изобретени  - повышение точ ности измерений и быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  температуры, содержащем в качестве чувствительного элемента звукопровод с входным и выходным преобразовател ми поверхностных акустических волн, звукопровод выполнен в виде капилл рного волновода, в котором входной и выходной преобразователи размещены на торцах. Капилл рный волновод выполнен с утолщением торцовых концов, Капилл рный волновод выполнен в виде V-образной трубки. Капилл рный волновод выполнен в виде спирали. На фиг. 1 показана конструкци  устройства; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство с капилл ром, свернутым в спираль, усоверщенствованный вариант. Устройство (фиг. l) содержит звукопровод, выполненный в виде V--образно изогнутого в своей утонь шенной части круглого капилл рного волновода 1, изготовленного, например , из плавленного кварца. Входной 2 и выходной 3 преобразователи поверхностньтх акустических волн 82 ( ПАВ) размещены по окружности на плоских соответственно 4 и 5 торцовых поверхност х утолщенных частей (соответственно 6 и 7) волновода I и подключены к входу и выходу усилител  8, Образу  ПАВ - генератор. Плоские торцовые поверхности 4 и 5 волновода 1 переход т во внутренйий канал 9 волновода 1 с радиусом закруглени  R. Возбуждение и прием ПАВ производитс  с помощью встречноштыревых преобразователей 2 и 3 (фиг. 2/, нанесенных по окружности на плоских торцовых поверхност х 4 и 5 утолщенных частей 6 и 7 волновода 1 и снабженных, в случае волновода 1 из непьезоэлектрического материала, слоем пьезоэлектрической ОКИСИ цинка ZnO. Дл  сведени  сопротивлени  электродной структуры к подход щему уровню она может быть разделена на сегменты (фиг.2), управл емые в параллель. Возбуждение ПАВ в волноводе 1 может осуществл ть- с  также с помощью пьезоэлектричес- , ких пластин, закрепл емых на торцовых поверхност х волновода. Устройство работает следующим образом . Звукопровод своей V - образной частью помещаетс  в жидкость или газ, температуру которых необходимо контролировать. Возбуждаемые входным преобразователем 2 ПАВ канализируютс  вдоль внутренней поверхности волновода 1, Смещени  материала в капилл ре имеют подобную рэлеевским аксиальную и радиальную компоненты и не имеют азимутальной компоненты. Результатирующее распределение энергии имеет симметрию кругового цилиндра : и уменьшаетс  приблизительно экспоненциально с радиальным рассто нием от внутренней поверхности, с глубиной радиального проникновени  моды пор дка длины ПАВ ; . Прошедша  по капилл рному волноводу 1 ПАВ принимаетс  преобразователем 3. Частота, при которой происходит возбуждение ПАВ - генератора , образованного усилителем 8 (с коэффициентом усилени , достаточным дл  компенсации потерь в зву.копроводе} с включенным в цепь его обратной св зи звукопроводом, описываетс  зфавнением 2;rn uL/V Ч, где Q - частота генерации; L - рабоча  длина звукопровода су - электрический сдвиг фазы в преобразовател х 2 и 3 и усилителе В. При изменении температуры жидкос ти или газа измен етс  скорость V канализируемых по внутренней поверх ности волновода 1 ПАВ, что приво , дит к изменению частоты ПАВ- гене . ратора. Диаметр D утолщенных частей 6 R 7 звукопровода выбираетс  из ус лови  размещени  на их плоских поверхност х 4 и 5 преобразователей ПАВ 2 и 3, а также из услови  выпол нени  необходимого радиуса закруглени  R(8 + 10) И , что, в свою очередь, требуетс  дл  уменьшени  п терь ПАВ при их канализировании вдоль внутренней поверхности волновода 1.. С этой же целью уменьшени  потерь ПАВ радиусы изгибов V - образной части волновода (фиг. l) и р диусы изгибов при сворачивании волновода в спираль (фиг.3/ выбираютс  -также из услови  R(8 + Ю) . Толщина стенок d капилл рного V-образного волновода в его утоньшенной части выбираетс  небольшой, впоть до (4+6) . В этом случае . теплова  инерционность устройства, i практически полностью спределАетс  процессом нагрева погружаемой в исследуемый - объем V - образной части звукопровода, будет мала, что позвол ет повысить быстродействие процесса измерени . Кроме это-го в случае небольших величин d паразитные моды, имекмцие обычно большие глубины проникновени , избирательно удал ютс  путем поглощени  на внешней поверхности капилл рного волновода. Дл  повышени  точности измерени  звукопровод должен иметь фазовую характеристику, быстро измен ющуюс  с частотой. Это приводит к необходимости увеличивать длину L,звукопровода , так как (фиг.З) наклон фазовой характеристики Jv/Ju пропорционален L до тех пор, пока вли ние акустических потерь не станет преобладающим . В предлагаемом устройстве это легко осуществить, сохран   жест- кость конструкции и ее KOMnaKfHOCTb, увеличением длины L V - образной части капилл рного волновода и сворачива  его в виде спирали (фиг.3}« В предлагаемом устройстве поверхность распространени  ПАЗ изолирована от внешних воздействий, что позвол ет , с учетом капилл рнЬсти структуры с толщиной d стенок капилл ра вплоть до (4+6) производить непосредственно контроль температуры жидкостей и агрессивных и загр зненных газовых сред с высокой точностью и быстродействием, при малых тах и массе устройства, высокой его надежности.
S
3 5
Фиг.

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее в качестве чувствительного элемента звукопровод с входным и выходным преобразова телями поверхностных акустических волн,отличающееся тем, что, с цепью повышения точности изме· рений и быстродействия, звукопровод выполнен в виде капиллярного волновода, в котором входной и выходной преобразователи размещены на торцах.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что. .капиллярный волновод выполнен с утолщением торцовых концов.
3. Устройство по п.1 и 2, о т л и чающееся тем, что капиллярный волновод выполнен в виде V - образной трубки.
4, Устройство по пп. 1 и 2, о т личающееся тем, что капиллярный волновод выполнен в виде спирали.
SU833601366A 1983-04-18 1983-04-18 Устройство дл измерени температуры SU1138668A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833601366A SU1138668A1 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Устройство дл измерени температуры

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833601366A SU1138668A1 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Устройство дл измерени температуры

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1138668A1 true SU1138668A1 (ru) 1985-02-07

Family

ID=21067012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833601366A SU1138668A1 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Устройство дл измерени температуры

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1138668A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0294591A1 (de) * 1987-06-09 1988-12-14 Siemens Aktiengesellschaft Integrale Temperaturmessung in elektrischen Maschinen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство,СССР № 647554, кл. G 01 К 1/24, 1977. 2v Ридер, Каллен. Датчики давлени и температуры., использук цие поверхностные акустические волны. ТИЮР, т.64, 1976, № 5, с.226-228 (прототип). *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0294591A1 (de) * 1987-06-09 1988-12-14 Siemens Aktiengesellschaft Integrale Temperaturmessung in elektrischen Maschinen
US4863280A (en) * 1987-06-09 1989-09-05 Siemens Aktiengesellschaft Integral temperature measurement in electrical machines, transformers and energy conversion systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3104956B2 (ja) 混合ガスの音響分析装置と方法
CN107636424B (zh) 用于测量流体的至少一个参数的测量系统
EP1434039B1 (en) Liquid level measuring device
KR880003171A (ko) 자기 가열 특징을 구비한 표면 음파가스 흐름률 센서
JPS6219695B2 (ru)
US3229523A (en) Apparatus employing vibratory energy
CN114111927B (zh) 一种适用于气体流量检测的高频超声波传感器
SU1138668A1 (ru) Устройство дл измерени температуры
CN114111928A (zh) 一种适用于气体流量检测的高频超声波传感器
JP2002135894A (ja) 超音波センサ及びそれを用いた電子装置
US3204457A (en) Ultrasonic flowmeter
JP3256608B2 (ja) 超音波水位計測方法およびその装置
SU1744267A1 (ru) Устройство дл измерени скорости газовоздушных потоков
SU1272215A1 (ru) Электроакустический преобразователь с двухлучевой диаграммой направленности
RU2723149C1 (ru) Ультразвуковой акустоимпедансный измеритель уровня жидкости
US3540279A (en) Acoustic sensing system
RU2306532C1 (ru) Способ измерения уровня жидкости в резервуаре
SU380910A1 (ru) Прибор для обнаружения места течи скрытых трубопроводов по акустическому излучению
SU633615A1 (ru) Ультразвукова колебательна система
SU775637A1 (ru) Устройство дл измерени температуры
CN118235041A (zh) 用于检测地下btex成分的装置和方法
SU847046A1 (ru) Вихревой расходомер
RU2101855C1 (ru) Регулируемое акустоэлектронное устройство
SU877794A1 (ru) Обратимый электроакустический преобразователь и способ его градуировки
SU1065755A1 (ru) Преобразователь влажности газов