Способ измерения уровня жидких и сыпучих сред

Способ измерения уровня жидких и сыпучих сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

00 495544

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное K a13T. can -Bg (22) Заявлено 04.02.74 (21) 1994192 18-10 (51) Ч. Кл. G 01f 23/28 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (58) УДК 681.121.8 (088.8) Опубликовано 15.12.75, Ьюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 10.09.76 (72) Авторы изобретения

Б. А. Агранат, А. H. Гордеев, В. C. Скрипалев, H. H. Хавский и А. А. Миловидов (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКИХ

И СЪ|ПУЧИХ СРЕД

Изобретение относится к области приборостроения.

Известные способы измерения уровня жидких и сыпучих сред путем излучения ультразвуковых колебаний не обеспечивают требуемой чувствительности.

Предложенный способ обеспечивает повышение чувствительности за счет того, что вводят ультразвуковые колебания нулевой моды волны Лэмба, регулируют частоту заданных колебаний до восстановления амплитуды принятых колебаний и по результатам измеренных частот судят о контролируемом параметре.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. В зоне измерения уровня, перпендикулярно поверхности контролируемой среды возбуждают в стенке резервуара волну

Лэмба определенной моды. Возбуждение волн

Лэмба можно произгодить с помощью призматических преобразователей. Угол ввода наклонно падающего пучка ультразвуковых колебаний устанавливают равным арксинусу отношения скорости распространения ультразвуковой волны в материале внецшего волновода, через который она вводится в стенку, к фазовой скорости распространения волны .1эмба определенной моды.

Внешний волновод может быть выполнен из материала, скорость распространения ультразвуковой волны в котором меньше фазовой скорости волны Лэмба в стенке резервуара со средой. Например, для стальной стенки резервуара материалом внешнего волновода для возбуждения волн ао и зо может служить фторопласт.

Волну Лэмба с определенной скоростью распространения можно выбрать по дисперсионным кривым и теоретическим графикам за10 тухания волны в пластинах, погруженных в жидкость. Прн этом необходимо учесть одностороннее соприкосновение стенки со средой.

Так как наибольшим затуханием при сопри15 косновении стенки со средой обладают волны моды а> и зс, то для непрерывного измерения уровня нужно производить измерения при помощи этих волн.

Устанавливать излучатель и приемник с

21 гнешней стороны стенок резервуара следует так, чтобы направление распространения ультразвуковых колебаний было перпендикулярно к уровню среды. При уменьшении уровня среды 1с íà Al площадь перекрытия ультразвуко25 гого пучка средой изменяется на Ля=а.Л1, где а — ширина ультразвукового пучка. Сигнал на прпсмнике увеличивается па ЛК При этом

Формула изобретения

Состав!!те. !ь Ш. Ьогомолъна!!

Тсхред Е. Подурушина

Корректоры В, Дод и А. Николаева

Редактор С. Хейфиц

Заказ 2375/15 Изд. Л 1563 Тираж i82 I1î. JJJJJñ JJîñ

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по дог!ак! Н3001>етеннй JJ открытий

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

Тиногра<1)ии, нр. Сапунова, 2 где ЛЬ, — сигнал на приемнике, когда среда между излучателем и приемником имеет уровень /,;

U — сигнал на приемнике при уровне среды 4 — Л1;

/х — коэффициент пропорциональности.

При изменении уровня среды амплитуда принятых колебаний изменяется. Полученную амплитуду используют для регулирования частот задающHx колебаний до восстановления амплитуды принятых колебаний и по резулыатам измеренных частот судят об искомом параметре.

Способ измерения уровня хкидкнх и сыну«пх сред путем введения улыразвуковых колебаний в стенку резервуара перпендикулярно поверхности контролируемой среды, о т л и ч а ющ и Й с я тем, ч!О, с цель10 повьп11е!!пт! чх вс гвительности, вводят улыразвуковые колебания нулевой моды волны Лэмба, регулируют частоту задающих колсб!аний до восстановлс ппя амплитуды принятых колебаний и по результата vJ измеренных частот судят о кон.ролирусмом нараметрс.