Изобретение относитс к контроль но-измерительной технике и может быть использовано дл измерени малых и быстропеременных расходов жид кости в химическом и транспортном машиностроении, в химическом и металлургическом производстве, при проведении научно-исследовательских работ. Известны ультразвуковые расходомеры , выполненные по двухканальной схеме, содержащие излучатели,приемники ультразвука, задающие генерато ры, усилители, модул торы, блок выделени разностной частоты, измеритель и регистратор ГП. Недостатком известного расходомера вл етс мала точность при измерении малых paсходов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс ультразвуковой расходс ер, содержащий трубопровод, два акустико-электронных канала, каждый из которых содержит обратимый электроакустичёС кий преобразователь, подключенный через коммутатор к усилителю-формирователю и блоку управлени коммутатором , измеритель времени, счетчик, блока преобразовани в обратные величины , задающий генератор, а также измеритель разности обратных величин 2.. В этом расходомере измер етс врем прохождени ультразвуковых колебаний по и против потока жидкости . Измеренные величины времени запоминают и преобразуют в обратные J 1 и г-, а затем с 1редевеличины л 1 л ют разность между обратными величинами временных интервалов, котора пропорциональна величине расхода жидкости в трубопроводе и не зависит от скорости звука в среде: где Q - расход жидкостиi К .- посто нный коэффициент-, Т - врем прохождени ультразвуковых импульсов по по току, Tft - врем прохождени ультразвуковых импульсов против потока. Однако при малых расходах жидкости , при которых скорость потока жидкости меньше 1 м/с, отличие велимин Т и Tft мало, пор дка дес тых долей микросекунд, устройство имее ограниченную точность и требует дл своей реализации специальных сверхбыстродействующих цифровых элементов . Цель изобретени - увеличение точности измерени малых расходов жидкости, при которых скорость потока жидкости в трубопроводе меньше 1 м/с, Поставленна цель достигаетс те что в устройство, содержащее трубопровод , два акустико-электронных канала, каждый из которых содержит обратимый электроакустический преобразователь , подключенный через коммутатор к усилителю-формирователю и блоку управлени коммутатором, а также импульсный автогенератор и формирователь импульсов, введены блок задержки. и аналоговый вычислитель , состо щий из формировател модулирующих импульсов и последовательно соединенных блока выделени разности времени задержки, первого .демодул тора,модул тора, еторого де модул тора и масштабного усилител , а в каждый акустико-электронный канал введен блок стробирований ,вк|воченный между усилителем-формирователем и входом блока выделени разности времени задержки, причем вход импульсного автогенератора подключен к выходу блока стробировани вт рого канала, его выход подключен к входам блоков управлени коммутаторами обоих каналов, а через блок задержки и формирователь и пульсов к электроакустическим преобразовател м , при этом формирователь модул рующих импульсов включен между выходом схемы стробировани первого канала и входом модул тора. ,На чертеже представлена блоксхема предлагаемого ультразвукового расходомера. 9 4 Расходомер состоит из двух пьезоэлектрических преобразователей 1 и 2, трубопровода 3, подвод щего патрубка Ц, отвод щего патрубка 5, высоковольтного формировател 6 импульсов , двух управл емых коммутаторов 7 и 8, двух блоков 9 и 10 управлени коммутаторами, двух усилителей-формирователей П и 12, блока 13 задержки, синхронизируемого автогенератора U, двух блоков 15 и 1б стробировани , блока 17 выделени разности времени задержки, первого демодул тора (фильтра нижних частот) 18, формировател 19 модулирующих импульсов, модул тора 20, второго демодул тора 21 и масштабного усилител 22. Расходомер работает следующим образом. В трубопроводе 3 с подвод щим А и отвод щим 5 патрубками по торцам установлены друг против друга два ультразвуковых пьезоэлектрических преобразовател 1 и 2, которые одновременно выполн ют функции возбудителей и приемников ультразвуковых колебаний. Синхронизируемый автогенератор t вырабатывает последовательность пр моугольных импульсов частотой 7f5 кГц. С помощью блока 13 задержки по переднему фронту этих импульсов формируетс и задерживаетс на 2 МКС импульс длительностью 1 мкс, который подаетс на высоковольтный формирователь бис него на пьезоэлектрические преобразователи. Задержка на 2 МКС необходима дл нормальной работы коммутаторов 7 и 8, которые с помощью блоков 9 и 10 управлени коммутаторами запирают на врем излучени ультразвуковых колебаний вход4ше цепи приемников. (1осле окончани излучени коммутаторы переключают преобразователи на прием, открыва входные цепи усилителей-формирователей 11 и 12.Пройд по и против потока, ультразвуковые колебани выдел ютс пьезоэлектрическими преобразовател ми и через коммутаторы подаютс на усилителиформирователи , которые усиливают и преобразуют высокочастотные колебани в пачки импульсов. Затем блоки 15 и 6 стробировани выдел ют из пачек первые импульсы, одним из которых запускаетс синхронизируемый автогенератор, и процесс повтор етс . Таким образом, организуетс зам5918790
кнута схема синхрокольца. Прин тые и обработанные сигналы ультразвуковых преобразователей в виде импульсов поступают на блок 17 выделени разности времени задержки, с которой снимаетс последовательность импульсов длительностью Т Ti2 - Т, и периодом следовани Т. Эта последовательность импульсов демодулируетс фильтром 18 нижних частот, на выходе которого получаетс напр жение: и, и Затем это напр жение длительностью Тд с помощью формировател 19 модулирующих импульсов, синхронизируемого с частотой 1/Т, модулируетс модул тором 20 и затем вторично демодулируетс фильтром, 21 нижних частот, на выходе которого получаетс напр жение: - %Т -1 1 1 Выражение (3) отличаетс от выра жени (1) тем, что в знаменателе; Т стоит вместо произведени Т . но ввиду того, что - разность т (j - Т МКС, а величины Т, и Т п пор дка 133 мкс, погрешность от такой замены будет около 0,15%, что в большинстве случаев приемлимо.|сл расход жидкости измен етс во време ни, длительность импульса Т будет функцией времени, тогда: Масштабный усилитель (устройство умножени на посто нный коэффициент ) 22 служит дл приведени сигнала (3) к виду (О и дл получени сигнала пропорционального массовому расходу.-. Использование предлагаемого ульт развукового расходомера дл определ ни величины расхода жидкости п озвол ет повысить точность измерени малых расходов жидкости и увеличить частотный диапазон при измерении быстропеременных расходов,