SU1749717A1 - Ультразвуковой уровнемер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  уровн  жидкостей в резервуарах, содержащих сжиженный газ Сущность изобретени . Ультразвуковой уровнемер содержит измерительный блок, уровнемерную трубку, поплавок со встроенным магнитом, пьезопреобразователь, акустический отражатель. Новым  вл етс  введение второго пьезопреобразовател , расположенного в нижнем торце уровне- мерной трубки, и коммутатора. Измерительна  трубка заполн етс  ферромагнитной дисперсной жидкостью, в которой под действием магнитного пол  создаетс  зона по- вышенной в зкости с воздушным акустическим отражателем. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  уровн  жидкости в резервуарах, содержащих сжиженный газ.

Известен ультразвуковой уровнемер, осуществл ющий измерение с помощью ультразвука, отражаемого поплавком, наход щимс  на поверхности жидкости.

Известны также ультразвуковые уровнемеры , принцип которых основан на методе локации ультразвукового импульса, отраженного от границы раздела сред, излучатель и приемник располагаютс  в нижней части емкости и распространение колебаний происходит по жидкости.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  ультразвуковой уровнемер, содержащий измерительный блок, уровнемерную трубку, заполненную эталонной жидкостью, поплавок с кольцевым магнитом , первый пьезопреобразователь, акустический отражатель, индикатор.

Недостатком известного уровнемера  вл етс  низка  надежность и точность в

работе вследствие возможных перекосов и заклинивани  акустического отражател .

Цель изобретени  - повышение точности в работе уровнемера

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее измерительный блок, уровнемерную трубку, заполненную эталонной жидкостью, поплавок с кольцевым посто нным магнитом, первый преобразователь , акустический отражатель и индикатор, дополнительно введены второй пьезопреобразователь, закрепленный на нижнем торце уровнемерной трубки, и коммутатор , а эталонна  жидкость выполнена в виде ферромагнитной дисперсной смеси, в которой в зоне повышенной в зкости размещен акустический отражатель, выполненный в виде газового пузырька.

На чертеже представлен ультразвуковой уровнемер, общий вид.

Ультразвуковой уровнемер содержит поплавок 1 с кольцевым посто нным магнитом 2, уровнемерную трубку 3, заполненную ферромагнитной дисперсной смесью 4, зо (Л

С

vj

4Ь О

XI

VI

ну 5 повышенной в зкости, акустический отражатель в виде газового пузырька б, первого преобразовател  7, расположенного на верхнем конце уровнемерной трубки, второго пьезопреобразовател  8, расположенного на нижнем торце уровнемерной трубки, коммутатора 9, блока 10 питани , измерительного блока 11 и индикатора 12.

Уровнемер работает следующим образом . Электрический импульс с измерительного блока 11 через коммутатор 9 подаетс  на первый пьезопреобразователь 7. Акустический сигнал с пьезопреобразовател  7 излучаетс  в ферромагнитную жидкость 4 и, достигнув акустического отражател  6, отражаетс  и лринимаетс  пьезопреобразо- вателем 7. Прин тый сигнал поступает в электронный блок 11 и после обработки вы- -даетс  на индикатор 12, шкала которого проградуированз в единицах длины.

При изменении уровн  жидкости поплавок 1 с посто нным магнитом 2 перемещаетс  вдоль уровнемерной трубки 3. Одновременно с перемещением посто нного магнита 2 перемещаетс  зона 5 повышенной в зкости и акустический отражатель 6.

Посредством переключени  коммутатора 9 электрический сигнал с блока 11 возбуждает второй пьезопреобразователь 8. Акустический сигнал от пьезопреобразовател  8 излучаетс  в ферромагнитную жидкость 4, достигает отражател  б и отражаетс  от него, преобразовываетс  в электрический и подаетс  в электронный блок 11. При изменении уровн  жидкости поплавок 1 с магнитом 2 перемещаетс  вдоль трубы 3. Акустический отражатель б перемещаетс  вместе с зоной 5 повышенной в зкости, котора  создаетс  магнитом 2 поплавка 1. Прин тый сигнал обрабатываетс  в электронном блоке 11 и выдаетс  на индикатор 12.

Применение второго пьезопреобразовател  позвол ет исключить температурную погрешность при измерении уровн  жидкости , например: рассто ние от пьезопреобразовател  7 до отражател  б с учетом изменени  скорости звука в ферромагнитной смеси может быть вычислено

i --г 2L

Ll-Tl -Fn T где L - длина уровнемерной трубки;

Ti и TZ - задержки сигнала от первого и второго пьезолреобразователей до акустического отражател .

Разработанный уровнемер имеет более высокую разрешающую способность, так как скорость звука в магнитной дисперсной смеси меньше, чем в воде. Акустический отражатель при движении в уровнемерной трубке не боитс  перекосов, что особенно важно при измерении уровн  жидкостей, наход щихс  при воздействии низких температур ,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Ультразвуковой уровнемер, содержащий измерительный блок, уровнемерную трубку , заполненную эталонной жидкостью,

   поплавок с кольцевым посто нным магнитом, первый пьезопреобразователь, акустический отражатель и индикатор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности,в него введены второй пьезбпреобразователь, закрепленный на нижнем торце уровнемерной трубки, и коммутатор, а эталонна  жидкость выполнена в виде ферромагнитной дисперсной смеси, в которой в зоне повышенной в зкости размещен акустический отражатель,

   выполненный в виде газового пузырька.

   u-on

   .

   -...