SU537253A1

SU537253A1 - Ultrasonic Liquid Level Meter

Info

Publication number: SU537253A1
Application number: SU1976029A
Authority: SU
Inventors: Валерий Валентинович Платонов; Леонид Абрамович Мусяков; Петр Авенирович Обновленский
Original assignee: Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority date: 1973-12-07
Filing date: 1973-12-07
Publication date: 1976-11-30

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ(54) ULTRASONIC LIQUID LEVEL METER

1one

Изобретенне относитс к приборостроению, в частности к средствам контрол уровн жидких сред.The invention relates to instrumentation, in particular to the means of controlling the level of liquid media.

Известны устройства, принцип работы которых основан на измерении уровн по затуханию ультразвуковых колебаний в погруженном в жидкость волноводе. Недостатком таких устройств вл етс наличие специального волновода, занимающего место в сосуде.Devices are known whose principle of operation is based on measuring the level of the attenuation of ultrasonic oscillations in a waveguide immersed in a liquid. The disadvantage of such devices is the presence of a special waveguide that takes up space in the vessel.

Известен также измеритель уровн , содержащий излучатель и приемник акустических колебаний, расположенные на стенке сосуда на одной вертикали по разные стороны от поверхности жидкости, усилитель и индикатор . Однако этот измеритель не обеспечивает достаточной точности измерени .Also known is a level meter containing an emitter and a receiver of acoustic oscillations located on the vessel wall on the same vertical line on opposite sides of the liquid surface, an amplifier and an indicator. However, this meter does not provide sufficient measurement accuracy.

Цель изобретени - повышение точности измерени уровн .The purpose of the invention is to improve the accuracy of level measurement.

Это достигаетс тем, что ось излучател образует тупой угол с направлением на приемник , а стенка между излучателем и приемииком в горизонтальном сечении имеет плоско-выпуклую или дво ковыпуклую форму. Кроме того, толщина стенки между излучателем и приемпиком находитс в пределах 0,4- 0,7 длины волны излучаемых колебаиий в материале стенки.This is achieved by the fact that the axis of the radiator forms an obtuse angle with the direction to the receiver, and the wall between the radiator and receiver in horizontal section has a plane-convex or two-convex shape. In addition, the wall thickness between the transmitter and receiver is in the range of 0.4-0.7 wavelength of the emitted oscillations in the wall material.

На чертеже показана схема предлагаемого ультразвукового измерител уровн жидкости . На стенку 1 емкости, вл ющуюс проводником ультразвуковых волн, с наружной стороны установлены излучатель 2 и приемник 3, электрически св занные соответственно с генератором 4 частоты и усилительноизмерительным устройством 5. На индикаторном устройстве 6 сигнал калибруетс в значени х уровн .The drawing shows a diagram of the proposed ultrasonic liquid level meter. A transducer 2 and a receiver 3 are installed on the outer wall of the capacitor 1, which is a conductor of ultrasonic waves, electrically connected to the frequency generator 4 and the amplifying device 5, respectively. On the indicator device 6, the signal is calibrated in level values.

К излучателю 2 от генератора 4 подвод тс ультразвуковые колебани необходимой амплитуды и частоты. Излучатель под определенным углом излучает ультразвуковые колебани вниз по стенке емкости; они доход т до приемника 3, где преобразуютс в электрический сигнал, который через усилительно-измерительное устройство 5 подаетс на индикаторное устройство 6.Ultrasonic oscillations of necessary amplitude and frequency are supplied to radiator 2 from generator 4. The emitter at a certain angle emits ultrasonic vibrations down the vessel wall; they reach the receiver 3, where they are converted into an electrical signal, which through an amplifier-measuring device 5 is fed to an indicator device 6.

Если в емкости находитс жидкость, то в зоне соприкосновени жидкости и стенки емкости часть ультразвуковой энергии переходит в жидкость и затухает там, причем эта величина тем больше, чем больше зона соприкосиовени , т. е. чем больше уровень, тем больпте энергии затухает в жидкости.If there is a liquid in the container, then in the zone of contact between the liquid and the wall of the container, part of the ultrasonic energy goes into the liquid and decays there, and this value is the greater, the larger the contact area, i.e., the higher the level, the more energy is attenuated in the liquid.

Независимость показаннй ультразвуковогоIndependence of ultrasound indicated

измерител уровн от изменени состава и температуры жидкостей обеспечиваетс принципом измерени , а именно: ультразвуковой сигнал, постунающий на приемник, зависит только от отношени акустических сопротивлений сред металл-жидкость и величины зоныthe level meter from changes in the composition and temperature of liquids is provided by the principle of measurement, namely, the ultrasonic signal that comes to the receiver depends only on the ratio of the acoustic resistances of the metal-liquid media and the size of the zone