SU1350599A1

SU1350599A1 - Акустический датчик паросодержани

Info

Publication number: SU1350599A1
Application number: SU864124502A
Authority: SU
Inventors: Валерий Николаевич Хохлов; Владимир Иванович Мельников; Герман Борисович Усынин
Original assignee: Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
Priority date: 1986-07-28
Filing date: 1986-07-28
Publication date: 1987-11-07

Abstract

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике, а именно к приборам дл определени среднего объемного паросодержани в трубопроводах при высоких температурах и давлени х. Цель изобретени - повышение точности измерений за счет усреднени распределени паросодержани по сечению и отстройки от резонансных влений. Датчик состоит из акустического преобразовател , волновода, соединенного через конические согласова- тели с преобразователем и волноводным изогнутым стержнем, чувствительного элемента и защитной трубки. Чувствительный элемент выполнен с измен ющимс по длине сечением, чтобы его чувствительность линейно возрастала от центра к периферии. Чувствитель- ньй элемент может быть выполнен в виде нескольких плоских пластин, соединенных серединами между собой и с волноводным стержнем. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л со СП о ел со

Description

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике, а именно к приборам дл определени среднего объемного паросодержани в трубопроводах при высоких температурах и давлени х .

Цель изобретени - повышение точности измерений.

На фиг. 1 приведена конструкци датчика; на фиг. 2 - чувствительный элемент датчика.

Акустический датчик содержит акустический преобразователь 1, волновод 2, конический согласователь 3 и дополнительный конический согласователь

4,волноводный изогнутый стержень

5,прикрепленный серединой перпендикул рно к нему чувствительный элемент

6 и защитную трубку 7, в которую зак- 20 радиусу. Наличие у чувствительного

пючены акустический преобразователь элемента 6 двух и более пластин 8

li

1, волновод 2 и конические согласова- тели 3 и 4. Волновод 2 торцами через конические согласователи 3 и 4 соединен соответственно с акустическим преобразователем 1 и волноводным стержнем 5.

Чувствительный элемент 6 может состо ть из двух или более плоских пластин 8 и 9, вьшолненных с измен ющимс по длине сечением таким образом, чтобы чувствительность линейно возрастала от центра к периферии.

Датчик работает следующим образом.

На акустический преобразователь 1 подаютс электрические импульсы возбуждени , которые преобразуютс в акустические и передаютс по волноводу 2 и волноводному изогнутому, стержню 5 к чувствительному элементу 6. Отража сь от места соединени волноводного стержн 5 с чувствительным элементом 6. и от концов чувствительного элемента 6, акустические импульсы возвращаютс на акустический преобразователь 1, где вновь преобразуютс в электрические. Соотношение импульсов , отраженных от места стыка волноводного стержн 5 с чувствительи 9 учитывает неравномерность расп делени паросодержани по окружнос При выполнении чувствительного

25 элемента 6 из двух плоских пластин 8 и 9 (фиг. 2) в каждом из концов пластин 8 и 9 возбуждаютс одинако изгибные колебани , которые после ражени приход т на место соединени

Claims

30 пластин 8 и 9 с волноводным стержн 5, складываютс , преобразуютс в им пульс продольной волны, поступающей на акустический преобразователь 1. Формула изобретени

22 1. Акустический датчик паросодер

жани , содержащий акустический прео разователь, волновод, конический со ласователь, соедин ющий акустически преобразователь и волновод, и чувст

40 вительный элемент, вьтолненный в ви де пластины, отличающийс тем, что, с целью повьщ1ени точност измерений, он снабжен волноводным изогнутым стержнем, дополнительным

45 коническим согласователем и защитно трубкой, волноводный изогнутьй стер жень одним концом соединен с торцом волновода через дополнительный кони ческий .согласователь, другим концом

ным элементом 6 и от концов чувстви- gQ присоединен перпендикул рно к сере-

тельного элемента 6, зависит от степени его демпфировани . Демпфирование максимально, когда весь чувствительный элемент 6 находитс в жидкости .

В такой конструкции волноводный стержень 5 за счет малой длины креплени к коническому согласователю 4, закрепленному на защитной трубке 7,

55

дине чувствительного элемента, а чув ствительный элемент вьтолнен с монотонно измен ющимс по длине сечением
2. Датчик по п. 1, отличающий с тем, что чувствительный элемент выполнен в виде по меньшей мере двух пластин, соединенных серединами между собой и с волноводным стержнем.

вл етс достаточно жестким, чтобы быть несущим дл чувствительного элемента . Конический согласователь 4

также служит дл герметизации волновода 2 в зацщтной трубке 7, что дает возможность, в случае необходимости , значительно увеличить длину волновода 2. Крепление волноводного

стержн 5 перпендикул рно к середине чувствительного элемента 6 делает равноценными свободные концы последнего . Линер ное увеличение чувствительности чувствительного элемента 6

соответствует измерению площади элементарных кольцевых сечений трубопровода от центра к периферии, что учитывает их вклад в паросодержание при неравномерном его распределении по

и 9 учитывает неравномерность распределени паросодержани по окружности. При выполнении чувствительного

элемента 6 из двух плоских пластин 8 и 9 (фиг. 2) в каждом из концов пластин 8 и 9 возбуждаютс одинаковые изгибные колебани , которые после отражени приход т на место соединени

пластин 8 и 9 с волноводным стержнем 5, складываютс , преобразуютс в импульс продольной волны, поступающей на акустический преобразователь 1. Формула изобретени

1. Акустический датчик паросодержани , содержащий акустический преобразователь , волновод, конический согласователь , соедин ющий акустический преобразователь и волновод, и чувствительный элемент, вьтолненный в вие пластины, отличающийс тем, что, с целью повьщ1ени точности змерений, он снабжен волноводным изогнутым стержнем, дополнительным

коническим согласователем и защитной трубкой, волноводный изогнутьй стерень одним концом соединен с торцом олновода через дополнительный конический .согласователь, другим концом5

дине чувствительного элемента, а чувствительный элемент вьтолнен с монотонно измен ющимс по длине сечением.

2. Датчик по п. 1, отличающий с тем, что чувствительный элемент выполнен в виде по меньшей мере двух пластин, соединенных серединами между собой и с волноводным стержнем.

фиг. 1

Составитель Д. Широчин Редактор Н, Егорова Техред А.Кравчук

Заказ 5280/45 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,.Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

сраг.г.

Корректор И.Муска