SU1392491A1 - Акустический пьезопреобразователь дл жидких сред - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно измерительной технике и может быть исио.мь- зовано при измерении расхода жидкости ультразвуковым методом. Целью изопроте- ни   вл етс  повышение номехозапинценнос- ти преобразовател  за счет увеличени  эффективности его демпфировани . Прикрепленный к ньезоэлементу 2 демпфер 3 выно.ч- нен в виде последовательно устаног ленных по оси преобразовател  п магнитных конических лову1иек, обращенных одна к другой противоположными полюсами дл  надежно1Ч) акустического контакта между ними н снижени  уровн  помех. Лл  уменьшени  нере- отражений звуконоглотитель 4 размешен ни боковых новерхност х демпфера 3. 1 M.I. (Л

Description

со со o

4

СО

Изобретение отноеитсн к контрольно- и:шерите;1ЬН()й технике и может быть использовано при измерении расхода жидкости ультразвуковым методом.

Целью изобретени   вл етс  повышение гюмехоза1ции1енности преобразовател  за счет уве;1ичени  эффективности его демпфировани .

На чертеже с.хематично изображен акустический пьезопре{.)б)азовагель дл  жидких сред.

Преобразовате.:11 содержит корпус 1 и установ. 1енные в нем пьезо , 1емент 2, демпфер 3 и размен1енн1)Й на его боковых поверхност х звукопоглотитель 4. Между зву- копоглотителем 4 и стенками корпуса I установлена втулка 5 из изол ционного материала , обеснечиваюнит  г)лектрическое разде.че- ние демпфера .3 и корпуса 1.

Кроме того, демпфер 3 выполнен в виде последовательно установленных по оси преобразовател  п ма|-нитных (например , из феррита бари ). /1овуп1ки обращены одна к другой противоположными полюсами и акустически св заны контактной смазкой. Они имеют сквозные отверсти  дл  вывода проводника от пьезоэлемента 2 к высокочастотному )азьему 6.

Геометрнческие раз.меры ма|-питных ловушек демпфера 3 выбирают в зависимости от размеров иьезоэ,:1емента 2, частоты и нрот жепности зоны Френел . Если ее прот женность мала, го магнитную ловун1ку выполн ют в форме усс чеппого конуса, достаточна  дл  практики степень затухани  в котором выбираетс  при отнон1ении диаметра основани  к высоте 1:1,5. Если же прот женность зоны Фрепе.ч  велика, магнитную ловун1ку выполн ют профилированной, т. е. часть лову1ики, 11римыкаюн1а  к ньезоэле- менту 2, изготавливаетс  цилиндрической, а противоположна  часть - в виде усеченного конуса.

Торец корпуса 1 вместе с прикрепленными к нему с номоп1ью токопровод ще- го кле  пьезоулемента 2 и первой магнитной л() представл ет собой неразборный узел и  вл етс  С1 емным.

Акустический пьезопреобразователь дл  жидких сред работает следуюп.1им образом.

При подаче рабочего импульса на пьезо- элемент 2 ультразвуковые колебани  излучаютс  в контролируемую жидкость. Энерги  импульса, распростран ющегос  от тыльной поверхности пьезоэлемента 2, беспреп тственно проходит в демпфер 3 и затухает в нем, поскольку демпфер 3 выполнен в виде ловушек конической формы из

материала с акустическим сопротивлением, близким акустическому сопротивлению нье- зоэлемента 2. В результате происходит гашение паразитных импульсов, создающих сравнимые по амплитуде с полезными сиг- палами акустические помехи.

Импульсы, проц1едп1ие боковую поверхность демпфера 3, попадают в звукопоглотитель 4, где полностью поглощаютс . Дл  более эффективного демпфировани  помех, возникающих из-за переотражени  импульr сов на границе демпфер 3 - звукопоглотитель 4, последний также выполн ют из материала с близким акустическим сопротивлением материалу демпфера 3.

За счет выполнени  ловущек демпфера 3 магнитными, обращенными одна к другой

0 противоположными полюсами, обеспечиваетс  их прижатие и, следовательно, надежный акустический контакт между ними. Набира  пакет демпфера 3 из магнитных конических ловущек, добиваютс  требуемых условий демпфировани . Так, при увеличении длины демпфера обеспечиваетс  вывод паразитных импульсов за пределы выборки временного селекюра (не показан) расходомера , а примен   разнодлинные демпферы, отличающиес  на четвертьволновую толщину

Q ловушки, снижают акустическое усиление паразитных сигналов.

Таким образом, при использовании акустического пьезопреобразовател  расходомера повышаетс  эффективность демпфировани  путем снижени  уровн  щумов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Акустический пьезопреобразователь дл  жидких сред, содержащий корпус и установленные в нем пьезоэлемент, демпфер и

   0 звукопоглотитель, отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехозащищенности, демпфер выполнен в виде последовательно установленных по оси преобразовател  п магнитных конических ловушек, обращенных

   с одна к другой противоположными полюсами , звукопоглотитель размещен на боковых поверхност х демпфера, а между звукопогло- тителем и стенками корпуса установлена втулка из изол ционного материала.

   5