Электроакустический преобразователь

Электроакустический преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для получения механических колебаний звуковой или ультразвуковой частоты путем преобразования электрической энергии с использованием пьезоэлектрического эффекта. Электроакустический преобразователь содержит размещенный в корпусе на полом цилиндре активный модуль, нижнюю и верхнюю камеры и полый элемент, при этом верхняя и нижняя камеры размещены с торцов активного модуля и сообщены между собой посредством полого цилиндра, расположенного внутри волновода с зазором, причем внутреннее пространство преобразователя частично заполнено жидким теплоносителем. Верхняя камера сообщена с внутренним пространством полого элемента посредством дополнительных трубок. Камеры выполнены с коническими участками, на которые нанесено пористое покрытие, при этом меньшие основания камер обращены навстречу друг другу. В зазоре между волноводом и полым элементом установлены перегородки, образующие продольные каналы, продольное сечение которых имеет переменную величину. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

7460 A 1 (19) (И) (50 4 В 06 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

На фиг. 1 изображен преобразователь, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4073112/24-10 (22) 16.04.86 (46) 15.09.89. Бюл. У 34 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Производственного объединения "Завод им, Владимира

Ильича", Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам освоения нефтяных и газовых ресурсов континентального шельфа и Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт источников тока (72) В.И. Антокольский, В. 3. Бравый, В.Б. Елисеев, P À. Максутов, А.Е.Рубцов, Г.А. Снегульский, А. В. Соколов, А,Н. Спиглазов и Л.М. Фраш (53) 534 .232(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 569059, кл . Н 04 R 17/00, 1976. (54) ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам для получения механических колебаний звуковой или ультразвуковой

Изобретение относится к технической акустике, к устройствам для получения механических колебаний звуковой или ультразвуковой частоты путем преобразования электрических колебаний посредством пьезоэффекта.

Целью изобретения является увеличение мощности акустического излучения за счет улучшения теплоотвода от активных элементов, 2 частоты путем преобразования электрической энергии с использованием пьезоэлектрического эффекта. Электроакустич еский пр еобра э оват ел ь содержит размещенный в корпусе на полом цилиндре активный модуль, нижнюю и верхнюю камеры и полый элемент, при этом верхняя и нижняя камеры размещены с торцов активного модуля и сообщены между собой посредством полого цилиндра, расположенного внутри волновода с зазором, причем внутреннее пространство преобразователя частично заполнено жидким теплоносителем, Верхняя камера сообщена с внутренним пространством полого элемента посредством дополнительных трубок ° Камеры выполнены с коническими участками, на которые нанесено пористое покрытие, при этом меньшие основания камер обращены навстречу друг другу. В зазоре между волноводом и полым элементом установлены перегородки, образующие продольные каналы, продольное сечение которых имеет переменную величину. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Электроакустический преобразователь содержит наружный корпус 1, в котором на полом цилиндре 2 расположен активный модуль 3, состоящий из кольцевых пьезоэлементов 4, заглушки 5 с токо-, вводами 6, Внутри корпуса 1 с -.îðöîâ

3 !50746 активного модуля 3 размещены верхняя

7 и нижняя 8 камеры. Внутри цилиндра

2 установлена с зазором 9 труба 10> закрепленная на полом цилиндре посред5 ством сквозных трубок 11, герметично установленных в стенках трубы 10 и полого цилиндра 2.

Внутренняя полость преобразователя частично заполнено жидким теплоноси- 1О телем 12 до уровня 13, находящегося в зоне верхней камеры 7. Верхние торцы 14 и 15 соответственно трубы 10 и полого цилиндра 2 расположены выше уровня 13 теплоносителя. Нижняя часть 15 трубы 10 находится в зоне нижней камеры 8 и имеет расширяющийся конический участок 16. В зазоре 9 между по- лым цилиндром 2 и трубой 10 установ- лены перегородки 17, образующие про- 20 дольные каналы 18. Сечение каналов

18 переменное, оно уменьшается по направлению от нижней камеры к верхней И от полого цилиндра к трубе 10.

Конические участки 19 наружной поверх 25 ности камер снабжены покрытиями их пористого материала 20.

Устройство работает следующим образом.

При подаче переменного напряжения 30 на активный модуль 3 он начинает колебаться на частоте гитания и генерировать звуковые колебания в окружающую преобразователь среду и нагреваться. Тепло от внутренней поверх- 35 ности активного модуля 3 передается теплоносителю 12 в зазоре 9> в котором теплоноситель нагревается до кипения, Температура кипения теплоносителя ниже рабочей температуры актив- 40 ных элементов 4 ° Образовавшиеся при кипении пузырьки лара поднимаются вверх по каналам 18 и при этом выталкивают перед собой жидкий теплоноситель 12, который переливается через 45 торцы 14 и 15 в верхнюю камеру 7 и внутрь трубы 10. Теплоноситель из верхней камеры 7 по трубкам 11 перетекает s трубу 10 и стекает в нижнюю камеру 8. Пузырьки пара попадают в зону верхней камеры 7 над жидким теплоносителем и там конденсируются и стекают в жидкий теплоноситель. При образовании пузырьков в зазоре 9 и продвижении их с жидким теплоносителем 12 по каналам 18 вверх теплоноси". тель в трубе 10 опускается в камеру

8 и поступает снизу в каналы 18. Таким образом осуществляется движение теплоносителя 12 по эамкяутой системе охлаждения внутри преобразователя.

Охлаждение теплоносителя происходит в верхней камере 7 и частично в ниж-, ней камере 8. Увеличение поперечных размеров 16 трубы 10 способствует лучшему омыванию теплоносителем 12 стенок нижней камеры 8. Уменьшение проходного сечения каналов 18 в зазь ре 9 в направлении от нижней камеры

8 к верхней 7 способствует увеличению скорости продвижения теплоносителя по зазору.

Уменьшение размеров поперечного сечения перегородок 17 в направлении от трубы 10 к полому цилиндру 2 способствует увеличению амплитуды звуковых колебаний, изучаемых в окружающую среду. Пористое покрытие 20 эа счет звукоотражающих свойств также способствует увеличению амплитуды звуковых колебаний в окружающей среде.

Формула изобретения

1. Электроакустический преобразователь, содержащий корпус, внутренняя полость которого частично заполнена жидким теплоносителем, внутри корпуса размещен модуль с кольцевыми пьезоэлементами, о т л и ч à ю щ и и с я тем, что, с целью повышения предельных возможностей излучения за счет улучшения теплоотвода от активных элементов, он снабжен размещенными с. торцов активного модуля камерами, соединенными между собой посредством полой цилиндрической трубы, верхний торец которой выступает над уровнем теплоносителя. !

2, Преобразователь по п. 1, о т;т л и ч а ю шийся тем, что камеры выполнены в виде усеченных конусов, обращенных друг к другу меньшими основаниями, боковые поверхности конусов образованы активными элементами с линейно увеличивающимися диаметрами, на боковые поверхности конусов нанесено пористое покрытие.

3. Преобразователь по па. 1 и 2, отличающийся тем, что внутрь корпуса с активным модулем вставлен дополнительный полый цилиндр, соосный с цилиндрической трубой и выступающий над уровнем жидкого теплоносителя, диаметр дополнительного цилиндра равен внутреннему диаметру активного модуля, внутреняя полосгь ци1507460

Физ.1 линдров соединена с коническими камерами посредством дополнительных трубок.

4. Преобразователь по пп. 1 — 3, отличающийся тем> что между цилиндрам установлены перегородки, образующие каналы, поперечные сечения которых уменьшаются по нап;равленик от нижней камеры к верхней и от внутреннего цилиндра к внешнему.

1507460

Составитель Д. Расторгуев

Техред И.Верес Корректор М. Максимишинец

Редактор А. Долинич

Заказ 5489/13 Тираж 421 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101