Ультразвуковой преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Саае Советник
Сацналнсткче сани
Респуолие ш1609085
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1; т (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.76 (21) 2409387, 18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 12.05.78 (51) М. Кл2 G 01N 29/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 620.179.16 (088.8) оо делам изоеретений и открытий (72) Авторы изобретения
P. Ю. Кажис, П.-Б. П. Милюс, С. И. Антанайтис и В. И. Дикавичюс
Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заявитель (54) УЛ ЬТРАЗ ВУКОВ Ой ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности, может быть использовано для диагностики высокотемпературных газовых потоков.
Известен ультразвуковой датчик (1), содержащий пьезоэлемент и протектор, причем протектор выполнен из материала, температура плавлсния которого на рабочей поверхности ниже рабочей температуры и повышается с удалением от рабочей поверхности. Технология изготовления такого протектора сложна, а конструкция протектора не позволяет уменьшить многократных отражений сигнала в нем.
Известны также ультразвуковые преобразователи (2), содержащие активные элементы, прикрепленные к звукопроводам, применяемые для контроля высокотемпературных газовых сред. Существенным недостатком преобразователей является то, что волноводная часть не демпфирована, что приводит к увеличению амплитуды собственных колебаний звукопроводов, а тем самым и к снижению точности измерений.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель температуры горячего газа (3), содержащий пьезоэлемшгг и волноводный звукопровод.
Вследствие того, что волноводная часть устройства не демпфирована, точность измерений снижа ется.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что волноводный звукопровод выполнен в виде полого стержня, внутренняя часть которого заполнена демпфирующей массой.
На чертеже схематически показан предлагаемый ультразвуковой преобразователь.
Ультразвуковой преобразователь содержит
1р пьезоэлемент 1, звукопровод 2 с каналом 3, заполненным демпфирующей массой 4. Звукопровод преобразователя может быть выполнен из дюралюминия, в качестве демпфера можно использовать эпоксидную смолу ЭДП с наполнителем, в качестве активного элемента может быть взята пьезокерамика ЦТС-19.
Ультразвуковой преобразователь работает следующим образом.
Электрический сигнал подается на активный элемент, который превращает его в ультразвуковой. Ультразвуковая волна распространяется по волноводной части преобразователя и концом волновода излучается в исследуемую среду, но часть падающей энергии отражается от стенок и конца волновода и распространяется по направлению к активному элементу. Демпфер сильно, ослабляет отраженные сигналы, так как коэффициент поглощения в эпоксидной смоле значительно боль30 ше, чем в дюралюминии.
609085
1 2
«
Составитель Е. Артамонова
Техред А. Камышникова Корректор Л. Котова
Редактор Т. Рыбалова
Заказ 812/6
Изд. № 446 Тираж 1122
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
В режиме приема динамика работы преобразователя аналогична, только волновой процесс происходит в обратном порядке.
Демпфирование изнутри имеет большое преимущество перед демпфированием волновода сверху в случае контроля высокотемпературных сред. Нет опасности сгорания демпфера. При измерениях в вгясокотемпературных газовых потоках благодаря меньшей площади звукопровода уменьшается уровень акустического шума.
Формула изобретения
Ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезоэлемент и волноводный звукопровод, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, волноводный звукопровод выполнен в виде полого стержня, внутренняя часть которого заполнена демпфи5 рующей массой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Мв 462132, кл. G 01N 29/04, 1973.
10 2. Баранов В. М. Ультразвуковые измерения в атомной технике. М., Атомиздат, 1975.
3. Заявка Японии Мв 49 — 10075, G01K11/22, опублик. 1974.