SU286270A1

SU286270A1 - ULTRASONIC DOORSTER

Info

Publication number: SU286270A1
Application number: SU1310229A
Authority: SU
Original assignee: Г. Г. Иордан, Н. М. Курносое, А. Г. Смирновский, Л. И. Чесаков,; М. Шафрановска , И. Д. Шелапутин; Государственный научно исследовательский институт; теплоэнергетического приборостроени

Description

Изобретение относитс к области приборостроени и может быть использовано дл контрол в зких, кристаллизующихс и сыпучих сред.The invention relates to the field of instrumentation and can be used to control viscous, crystallizing and flowing media.

Известные ультразвуковые уровнемеры с локацией через газ не позвол ют контролировать уровень среды при засоренности и вл жности газовой среды и повышенных давлени х.The known ultrasonic level gauges with location through the gas do not allow to control the level of the medium in case of contamination and viscosity of the gaseous medium and elevated pressures.

Предлагаемый ультразвуковой уровнемер отличаетс от известных тем, что чувствительный элемент преобразовател жестко прикреплен к металлической пластинке, диаметр которой равен диаметру чувствительного элемента , а пластинка непосредственно переходит в звуковод, а также тем, что звуковод снабжен ребрами, расположенными неравномерно на боковой поверхности рупора звуковода, а профиль цилиндрического стакана звуковода выполнен в виде гребенки, состо щей из отдельных секций, жестко соединенных между собой. The proposed ultrasonic level gauge differs from those known in that the transducer's sensitive element is rigidly attached to a metal plate whose diameter is equal to the diameter of the sensitive element, and the plate goes directly into the sound guide, and also that the sound guide is provided with edges unevenly located on the lateral surface of the sound guide horn, the profile of the cylindrical cup of the sound guide is made in the form of a comb consisting of separate sections rigidly interconnected.

Указанные отличи позвол ют контролировать уровень среды при засоренности и влажности газовой среды, а также при повышенных давлени х.These differences make it possible to control the level of the medium in case of contamination and humidity of the gaseous medium, as well as at elevated pressures.

На фиг. 1 изображена конструкци ультразвукового уровнемера; на фиг. 2 - его блоксхема .FIG. 1 shows the design of an ultrasonic level gauge; in fig. 2 - its block circuit.

му. Пластинка 3 в нижней части по диаметру непосредственно переходит в конический рупор 4, который приварен к цилиндрическому стакану 5. Рупор 4 и стакан 5 представл ют собой звуковод и образуют полость, котора залита звукопоглотителем. Дл лучщего звукопоглощени на боковой поверхности рупора 4 прикреплены ребра 7, расположенные неравномерно по высоте, а профиль цилиндрического стакана выполнен гребенчатым в виде отдельных секций, соединенных между собой сваркой 8. К цилиндрическому стакану 5 приварен фланец 9. Преобразователь ультразвука сверху накрыт кожухом W, который жестко скреплен с фланцем 9 и имеет в центре отверстие //, через которое проходит экранированный кабель 12. Кабель 12 имеет герметическое уплотнение 13 и подсоединен к электродам 14. Фланец 9 жестко прикреплен к резервуару 15, в котором находитс контролируема среда.mu The plate 3 in the lower part of the diameter directly passes into the conical horn 4, which is welded to the cylindrical glass 5. The horn 4 and the glass 5 constitute the sound guide and form a cavity, which is filled with a sound absorber. For better sound absorption on the side surface of the horn 4, the ribs 7 are unevenly arranged in height, and the profile of the cylindrical cup is made comb-shaped as separate sections interconnected by welding 8. A flange 9 is welded to the cylindrical cup 5 The ultrasound transducer is covered from above with a casing W, which rigidly fastened to the flange 9 and has a hole in the center //, through which the shielded cable passes 12. The cable 12 has a hermetic seal 13 and is connected to the electrodes 14. The flange 9 is rigidly attached Flax to the reservoir 15, which is controlled environment.

Генератор 16 зондирующих импульсов подключен к преобразователю 17 ультразвука и к усилителю 18, а второй выход генератора /о и выход усилител 18 подключены к выходному устройству 19.The generator 16 of the probe pulses are connected to the ultrasound transducer 17 and to the amplifier 18, and the second generator output / o and the output of the amplifier 18 are connected to the output device 19.

Генератор 16 зондирующих импульсов вырабатывает зондирующие импульсы с посто нной частотой повторени , поступающие на преобразователь /7 ультразвука. Если частота заполнени зондирующих импульсов равна резонансной частоте колебательной системы преобразовател , то благодар специальной пол ризации пьезокерамического диска 1 и жесткого скреплени его со стальной пластинкой 3 двухслойна колебательна система вибрирует , и в ней устанавливаетс сто ча изгибна волна с характерной пучностью в центре и узлом колебаний - узловой окружностью. Отраженные от границы раздела импульсы приход т к преобразователю 17, который преобразует ультразвуковые импульсы в электрические . Электрические импульсы усиливаютс в усилителе 18 и поступают на выходное устройство 19, осуществл ющее измерение интервалов времени между зондирующим и отраженным импульсами.The probe pulse generator 16 produces probe pulses with a constant repetition frequency, which are fed to the transducer / 7 ultrasound. If the filling frequency of the probe pulses is equal to the resonant frequency of the oscillatory system of the converter, then due to the special polarization of the piezoceramic disk 1 and its rigid fixation with the steel plate 3, the two-layer oscillatory system vibrates and a standing bending wave with a characteristic antinode in the center and the oscillation node is established. nodal circle. Reflected pulses come from the transducer 17, which converts the ultrasonic pulses into electrical ones. The electrical pulses are amplified in the amplifier 18 and are fed to the output device 19, which measures the time intervals between the probe and the reflected pulses.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. An ultrasonic level gauge located through a gas containing an ultrasonic transducer, an electric pulse generator, a sound guide, a sound absorber, an amplifier and an output device, characterized in that, in order to be able to use it in contamination and humidity of the gaseous medium, as well as at elevated pressures, the sensitive element of the ultrasonic transducer is rigidly attached to a metal plate whose diameter is equal to the diameter of the sensitive element, and the plate directly turns into sounds d.

2. The level gauge according to claim 1, characterized in that, in order to improve sound absorption, the sound guide is provided with edges unevenly arranged on the side surface of the sound guide horn, and the profile of the cylindrical glass of the sound guide is made in the form of a comb consisting of separate sections

between themselves.

Yu2 3 and

2