Ультразвуковой сигнализатор уровня

Ультразвуковой сигнализатор уровня

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

л . «G >I и (" з. и;. -, е с -.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и)699341

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 110478 (21) 2б03093/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 25.11.79 (51}М. Кл.

С 01 Р 23/28

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (S3) ДК 681. 128. .82 (088.8) (72) Авторы

ИЗО рЕтЕИИЯ A. И. ТроФимов, В. В. Попов и A . .A. Аникин

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового (71) Заявител Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова

Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ

Изобретение касается измерения уровня с помощью ультразвуковых устройств и может быть использовано для контроля уровняагрессивных жидкостей.

Известны ультразвуковые сигнализа- 5 торы уровня жидкости, содержащие два пьеэопреобраэователя — излучающий и приемный, генератор и регистрирующее устройство, в которых уровень жидкости определяют по изменению скорости ультразвука в измеряемой среде (11, Известные ультразвуковые сигт алиэаторы имеют сравнительно низкую точность и достаточно сложную схе- 15 му, анализирующую разность хода импульсов .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ультразвуковой сигнализатор, содер- 20 жащий генератор, блок сигнализации и два пьезопреобразователя, закрепленных на дне металлического стакана (2) .

Однако при достаточно большой толщине стенок стакана сигнализатора чувствительность его оказывается недостаточной, а режим работы автогенератора нустойчивый, что ухудшает точность сигнализатора. 30

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности сигналиэатора.

Указанная цель достигается тем, что в сигналиэаторе один из пьезопреобраэователей выполнен в виде цилиндра, закрепленного на дне стакана своим основанием и подключенного к блоку сигнализации, второй пьезопреобраэователь установлен внутри первого выполнен в виде диска и подключен к генератору, при этом радиус дна стакана выбран иэ условия образования в нем стоячей нолны.

На чертеже изображена схема предложенного сигнализатора.

Сигнализатор содержит стакан 1, выполненный, например, иэ стали, в центре которого укреплены пьеэопреобразователи 2 и 3. Пьеэопреобразователь 3 выполнен в виде цилиндра, внутри которого установлен пьеэопреобразователь 2, выполненный н виде диска. Радиус цилиндра пьеэопреобразователя 3 больше радиуса диска пьеэопреобразователя 2 на величину, равную полонине длины волны н дне стакана.

Пьезопреобраэователь 2 подключен к генератору 4, а пьезопреобразонатель

3 — к блоку 5 сигнализации.

699341

20

Составитель. И. Эасядников

Редактор Т.Иванова. Техред И. Лсталош

КорректорЯ, Стец

Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7"..04/44

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пьезопреобразователь 2 возбуждается на резонансной частоте радиальной моды колебаний. При этом размер радиуса дна стакана подобран так, что в нем образуется стоячая волна. Цилиндрический пьезопреобразователь 3 прикреплен к дну стакана в месте мак° симального значения амплитуды его колебаний и поэтому напряжение на его электродах достигает большой величины.

Когда жидкость касается дна стакана, .увеличиваются акустические потери, резко уменьшается амплитуда колебаний дна стакана и соответствен но напряжение на электродах пьезоПреобразователя 3, подключенного к блоку сигнализации 5, т. е. сигнализатор выдает сигнал.

Такая конструкция позволит повысить чувствительность и точность ра- боты сигнализатора.

Формула изобретения

Ультразвуковой сигнализатор уровня, содержащий генератор, блок сигнализации и два пьезопреобраэователя, закрепленных. на дне металлического стакана, о тли чающий с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности сигналиэатора, в нем один из пьезопреобразователей выполнен в виде цилиндра, закрепленного на дне стакана своим основанием и подключенного к блоку сигнализации, второй пьезопреобразователь установлен внутри первого, выполнен в виде диска и подключен к генератору, при этом радиус дна стакана выбран из условия образования в нем стоячей волны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 373540,. кл. G 01 F 23/28, 1.07.

1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 494616, кл. GOLF 23/28, 13.04.

1973 (прототип).