SU1714372A1

SU1714372A1 - Датчик ультразвукового расходомера

Info

Publication number: SU1714372A1
Application number: SU894715735A
Authority: SU
Inventors: Сергей Николаевич Разов; Вениамин Моисеевич Кушуль; Владимир Львович Борцов; Олег Николаевич Разов
Original assignee: Ленинградский Институт Авиационного Приборостроения
Priority date: 1989-07-06
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1992-02-23

Abstract

Изобретение относитс к датчикам ультразвуковых расходомеров и может найти применение дл измерени расхода звукопровод щих жидких сред в различных отрасл х народного хоз йства. Целью изобретени вл етс повышение плотности измерени расхода за счет снижени уровн помех. Акустический сигнал, излученный в поток одним из электроакустических преобразователей, распростран сь в мерном участке, испытывает опережение от оснований В цилиндрических вставок 4, 5, 6 и попадает на второй преобразователь. В процессе опережени часть энергии акустического сигнала переходит в тело вставок 4, 5, 6, где интенсивно затухает благодар выполнению пр моугольных пазов с размерами кратными Я. В корпусе мерного участка цилиндрические вставки уплотнены кольцевыми уплотнени ми.3 ил.СОсИзобретение относитс к датчикам ультразвуковых расходомеров и может найти применение дл измерени расхода звукопровод щих жидких сред в различных отрасл х народного хоз йства.Целью изобретени вл етс повышение точности измерени расхода за счет снижени уровни помех.На фиг.1 представлен датчик, общий вид; на фиг.2 - одна из цилиндрических вставок; на фиг.З - сечение цилиндрической' вставки по А-А на фиг.2.Датчик выполнен в виде мерного участ-- ка трубопровода 1 с электроакустическими преобразовател ми (ЭАП)2 и 3, установленными на входной и выходной част х мерного участка. На внутренней поверхности мерного участка с зазором установлены отражатели 4,5,6с кольцевыми уплотнени ми 7. Отражающие основани 8 цилиндрических вставок обращены внутрь мерного участка 1, а на противоположных отражающих основани х выполнены пр моугольные пазы 9. Высота цилиндрических вставок 4, 5, 6, глубина, ширина и шаг пр моугольных пазов 9 кратны длине волны Я ультразвуковых колебаний в материале, из которого выполнены цилиндрические вставки. Плотности пр моугольных пазов 10 сориентированы под пр мым углом к продольной оси мерного участка.Датчик работает следующим образом.При излучении зондирующего сигнала по потоку в качестве излучател работает ЭАП 2, а в качестве приемного элемента - ЭАП 3 Излученные ЗАП 2 сигналы испытывают отражение от отражающих оснований 8 цилиндрических вставок 4,5, 6 и попадают на ЭАП 3. При излучении зондирующего сигнала против потока датчик работает анало-4i^ СОXIго

Description

гичным образом, но, в обратном направлении .

Акустический луч, попада на отражающую поверхность вставок 8, отражаетс от них, однако часть энергии переходит в тело вставок, испытыва при этом преломление на границе раздела контролируема средаотражающее основание 8. В теле встав1 и акустические колебани интенсивно затухают ,,не выход за ее пределы и не передава сь на. корпус мерного участка. Это достигаетс установкор цилиндрических вставок в корпус мерного участка с зазором через резиновые кольцевые уплотнени 7 и за счет использовани пр моугольных пазов 9 с обратной стороны цилиндрических вставок с геометрическими размерами, кратными длине волны Я ультразвуковых колебаний в материале, из которого выполнены вставки, поскольку в этом случае они служат эффективными акустическими ловушками . Дл получени максимального затухани колебаний в теле вставок плоскости пр моугольных пазов 9 сориентированы под пр мым углом к продольной оси мерного участка.

Описанный датчик ультразвукового расходомера позвол ет повысить точность измерений расхода протекающ их сред за

чет снижени уровн паразитных сигнаов , возникающих при отражени х акустического луча в корпусе мерного участка и переизлучаемых в контролируемую среду.

ФЬрмула изобретени

Датчик ультразвукового расходомера, содержащий мерный участок трубопровода

с двум электроакустическими преобразовател ми , установленными на входной и выходной част х мерного участка, а также отражатели, установленные на внутренней поверхности мерного участка и выполненные в виде цилиндрических вставок, имеющих плоские отражающие основани , отличающийс тем, что, с целью увеличени точности измерени за счет снижени уровн помех, цилиндрические вставки

снабжены кольцевыми уплотнени ми и установлены в корпус мерного участка с зазором , причем высота цилиндрических вставок кратна длине волны А в материале вставки, а на основани х вставок, противоположных отражающим, выполнены пр моугольные .пазы, глубина, ширина и шаг которых кратны А, при этом пазы расположены перпендикул рно продольной оси мерного участка.

Фиг. /

.

т,П2 1,2.3,...

Фиг. 2 Фиг. 5

Claims

ФЬрмула изобретения

Датчик ультразвукового расходомера, содержащий мерный участок трубопровода 10 с двумя электроакустическими преобразователями, установленными на входной и выходной частях мерного участка, а также отражатели, установленные на внутренней поверхности мерного участка и выполнен15 ные в виде цилиндрических вставок, имею• щих плоские отражающие основания, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения за счет снижения уровня помех, цилиндрические вставки 20 снабжены кольцевыми уплотнениями и установлены в корпус мерного участка с зазором, причем высота цилиндрических вставок кратна длине волны λ в материале вставки, а на основаниях вставок, противо25 положных отражающим, выполнены прямоугольные пазы, глубина, ширина и шаг которых кратны λ, при этом пазы расположены перпендикулярно продольной оси мерного участка.