Датчик для циклического измерителя скорости звука в жидкости

Датчик для циклического измерителя скорости звука в жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1945674

Союз Советскик

Социапистическик

Рес убп (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 30.01.80 (21) 2876074Л8-28 (51)М. Кл. с присоединением заявки М

G 01 Н 5/00

1ааударатюаый камнтет

СССР аа аалам изебретеянй и аткрытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.82. Бюллетень J% 27

Дата опубликования описания 23.07.82 (53) УДК 621.3 .083.8(088.8) (72) Автор изобретения

Е.Д. Попов

II !

Южное отделение Института океанол

АН СССР (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДЛЯ llHKJlH×ÅÑÊÎÃÎ ИЗМЕРИТЕЛЯ

СКОРОСТИ ЗВУКА В ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к виброизмерительной технике, в частности к циклическим измерителям скорости звука в жидкости.

Наиболее близким по технической сущ5 ности к изобретению является датчик для циклического измерителя скорости звука

s ж и дкоoсcт и, содержащий корпус с цилиндрическим отверстием, расположенным перпендикулярно к оси корпуса, термобарокомпенсированный отражатель, установленный в корпусе и обращенный торцовой отражающей поверхностью в цилиндрическое отверстие корпуса, и пьезоэлектрические преобразователи, противолежащие торцовой отражающей поверхности отражателя $1).

Однако в этом датчике не обеспечивается выполнение цилиндрического от верстия с требуемой точностью, а это 20 приводит к значительной погрешности в измерении скорости звука. Также датчик отличается сложностью, конструкпии вследствие большого количества деталей.

Цель изобретения — повышение точно ти измерений и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что корпус выполнен в виде цилиндра вращения из материала с температурным коэффициентом линейного расширения вдвое меньшим и .модулем Юнга вдвое большем, чем у материала отражателя, апина кото рого от торцовой. отражающей поверхности

1 его до точки его закрепления равна поло вине расстоянии от этой точки до противолежащей поверхности цилиндрического отверстия.

На чертеже изображен датчик для циклического измерителя скорости звука в

° жидкости, разрез.

Датчик для циклического измерителя cmoрости звукавжидкости содержиткорпус 1 с цилиндрическим отверстием 2, расположен . ным перпендикулярно оси корпуса l, термобарокомпенсированный отражатель 3, расположенный в корпусе 1 и обращенный торцовой отражающей поверхностью 4 в цилиндрическое отверстие 2 корпуса 1, 1

1О

Датчик для циклического измерителя скорости звука в жидкости, содержащий

15 корпус с цилиндрическим отверстием, . расположенным перпендикулярно к оси корпуса, термобарокомпенсированный отражатель, установленный в корпусе и обра. щенный торцовой отражающей п6верх20 ностью в цилиндрическое отверстие корпуса, и пьезоэлектрические преобразователи, противол кашие торцовой отражающей поверхности отражателя, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с: целью по?S вышения точности измерения и упрощения конструкции, корпус выполнен в виде цилиндра вращения из материала с температурным коэффициентом линейного расширения вдвое меньшим и модулем Юнга

30 вдвое болыцнм, чем у материала отражателя, длина которого от торцовой отражающей поверхности его до точки его зацепления равна половине расстояния от атой точки до противолежащей поверхз ности цилиндрического отверстия.

3 94 и пьезоэлектрические преобразователи 5 и 6, противолежащие торцовой отражающей поверхности 4 отражателя 3, Корпус 1 выполнен в виде цилиндра вращения из материала с температурным коэффициентом линейного расширения вдвое меньшем и модулем Юнга вдвое бол шем, чем у материала отражателя 3, длина которого от торцовой отражающей поверхности 4 его до точки 7 его закрепления равна половине расстояния от этой точки 7.до противолежащей поверхности 8 цилиндрического отверстия 2.

Устройство работает следующим образом.

Ультразвуковой импульс, излучаемый пьезоэлектрическим преобразователем, проходя через материал корпуса 1 и преломляясь на границе поверхности 8 ци« линдрического отверстия 2, попадает на торцовую отражающую поверхность 4, отражаясь и возвращаясь обратно вновь преломляется на границе поверхности 8 и принимается приемным пьезоэлектрическим преобразователем 6.

Для термобарокомценсации акустического пути от поверхности 8 до торцовой поверхности 4 длина отражателя от торцовой отражающей поверхности 4 до точки 7 закрепления выбирается равной половине расстояния от атой точки 7 до поверхности 8 цилиндрического отверстия 2.

Для увеличения точности преобразования материал корпуса 1 и отражателя 3 подбирается так, чтобы температурный . коэффициент линейного расширения отражателя 3 был вдвое больше, а модуль

Юнга вдвое меньше, чем у материала корпуса 1.:.

Предлагаемый датчик для циклического измерителя скорости звука в жидкости

5674 . 4

:представляет собой узел, объединяющий в единое целое корпус с цилиндрическим отверстием и термобарокомпенсированный узел отражателя, что позволяет упроотить изготовление конструкции корпуса, придать ему высшую надежность и прочность, увеличить точность и срок сохранности первоначальной калибровки..

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 634116, кл. G 01 Н 5/00, 1976 (прототип) .

945674

Составитель A. Шман

Редактор Н. Лазаренко Тирад Е.Харнтончнк Корректор В. Бутага

Закан 5316/59 . Тираж 507 Подиисное

ИНИИПИ Гударвннoг. кмнета CCCP по делам изобретений и открмтнй

113035, Москва,i, Ж35, Рауыскаа наб., д 4/5

Фвчюал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектнаа, 4