Устройство для контроля физических параметров жидких сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
нхат р„„,„ винта
@ Фью (11) 468145
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.07.71(21) 1688937/18-10 (И) М. Кл.
G O1n 29/Оа„ с присоединением заявки №(32) ПриоритетОпубликовано 25.04.75, Бюллетень № 15
Дата опубликования описания
Государственный комитет
Совета таинистраа СССР ао делам изооретеннй и открытий (53) УДК 534.081 (088.8) (72) Авторы изобретения H. И. Бражников, А. А. Балдин, Э. Д. Крылова и А. С. Оганесов (713 Заярцтель Всееоюэный научно-исследовательский и конструкторский институт
"Цветмбтавитрматика
I (54 %"Т)20ЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ЖИДКИХ СРЕД
Изобретение относится к ультразвуковым приборам для контроля физических парамет-. ров жидких сред в технологических процессах металлургической, авиационной .и химической промышленности.
, Известные устройства для контроля. физических параметров жидких сред, например скорости потока в трубопроводак, содержащее акустический измерительный прцо рфавова-» тель с твердыми преломляюшИми 46укопро;» 1О водами, и акустически связанными с ним I пьезоэлементами, подключенными к приемно возбуждающим блокам, соединенным с вхо дом измерительного блока, выход которого подключен к регистрирующему блоку, не обес-I15 печивают высокой точности измерений в условиях широкодиапазонного измерения технических условий контроля, например при значительных перепадах давления и температуры, : 20
Цель изобретения - повышение точности измерений.
Для этого в предлагаемом устройстве пьезоэлементы выполнены из пьезокерамики с поперечной электрической поляризацией и 25
2 размещейы на торцах звукопроводов, выпол ненных за одно целое с мембранами, жестко устаневленными в стенке трубопровода па-! раллещ но его оси.
На чертеже изображена; блок-схема предлагаемого устройства. !
Устройство содержит пьезоэлементы 1 и 2, соединенные с электронными приемно- возбуждающими блоками 3 и 4; звукопрово- ды 5и6 с фланцами,,укрепленные в углуб« ленин 7 трубопровода 8 с помощвю фланце-; вых накладок 9, и измерительный блок 10 с регистратором 11, включенные на выход электронных . блоков 3 и 4.
Устройство работает следующим образом, Пьезоэлементы 1 и 2, выполненные из пьезокерамических пластин с поперечной электрической поляризацией, попеременно ,или одиовременно возбуждаются электриче1скими напряжениями, поступающими с приемно-возбуждающих блоков 3 и 4, и излу» чают поперечные ультразвуковые колебания под углом (, к оси трубопровода в звукопроводы 5 и 6, к которым они прикреп- 1 лены.
468145! едактод"!.Иванова юслр«д
Л.Казачкова лорректоры:
A.Васил((>и(!!зд. м 6kgf
3 ьаз ®7ф
Тираж
II(:((è»(:»îi (!(!!}!!!1!! осуларствеиного комитета (. овета Министров (.(. (.
»о делам иаобрегеиий и откр»(гий
Москва, !!3035, Раушская наб., 4! !(и"(»риити<. «(!ате»т>., Москва, Г-59, Б -.режк и(окая иаб. 24 I
На границе с жидкостью полученные поперечные колебания трансформируются в продольные ультразвуковые колебании, распространяющиеся в ней под углом
aàâèñÿøèì угла падения Ф и скорости расйространения поперечных колебаний в звукопроводе
С и продольных в жидкости С.
Продольные колебании, прошедшие жидкость по направлению потока и против не;10 го, на границе со звукопроводами 6 и 5 трансформируются в поперечные колебания, принимаемые пьезоэлементами 2 и 1, преобразуются ими в электрические сигна!
5 лы, имеющие один относительно другого сдвиг во времени (или фазе), пропорциональный скорости потока Ц
Принятые электрические сигналы через приемно-возбуждающие блоки 3 и 4 посту:пают на вход электронного измерительного блока 10, который вырабатывает пропорI циональное вышеуказанному сдвигу элект-, рическое напряжение, поступающее на регистратор 1 1, отградуированный в единицах регистрируемого параметра среды скорости потока.
Для исключения акустической ассимет- рии каналов устройства и погрешностей при деформациях звукопроводов переменным давлением последние выполнены из механически пРочного материала с фланцем, утапливаемым в углублении 7 в стенке, .трубопровода 8 или ее приливах и жестко
"скрепляемым посредством фланцевых накладок 9 с ней.
Внутренняя поверхность мембран при этом срабатывается заподлицо с внутренней цилиндрической поверхностью трубопровода.
Предмет изобретения
Устройство для контроля физических параметров жидких сред, например скорости потока в трубопроводах, содержащее акустический измерительный преобразовате(и, с твердыми преломляюшими звуководами и акустически. связанными с ним пьезоэлементами, подключенными к приемновозбуждаюшим блокам, соединенным с входом измерительного блока, выход которого подключен к регистрирующему блоку, о тЛичающееся тем,что,сцелью повышения точности, ы нем пьезоэлементы выполнены из пьезокерамики с поперечной электрической поляризацией и размещены на торцах звукопроводов, выполненных за одно целое с мембранами, жестко установленными в стенке трубопровода параллегп но его оси.