Ультразвуковой преобразователь для исследования жидкостей

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащий пьезопреобразователь и линию задержки в виде тела вращения с ребристой боковой поверхностью и двумя гладкими торцовыми поверхностями , с одной из которых акустически связан пьезопреобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности исследования малых объемов жидкости, свободная торцовая поверхность выполнена в виде вогнутого усеченного параболоида вращения, ось которого совпадает с осью линии задержки, а образующая наклонена к оси линии задержки на угол больший 45 . г ko Л эо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК ае (и}

3(Я) G 01 N 29/02

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

Н А ВТО РСНОМЪ С ВИД ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3598858/25-28 (22) 07.04.83 (46) 30.07.84. Бюл. 1(28 (72) П.О. Липовко-Половинец (71) Ростовский научно-исследовательский онкологический институт (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Физическая акустика. Под ред. У.Мээона. Т. 1, ч. A.M., "Мир", 1966, с. 353-354.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 224935, кл. В 06 В 1/02, 1965 (прототип). (54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащий пьезопреобразователь и линию задержки в виде тела вращения с ребристой боковой поверхностью и двумя гладкими торцовыми поверхностями, с одной из которых акустически связан пьезопреобразователь, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности исследования малых объемов жидкости, свободная торцовая поверхность выполнена в виде вогнутого усеченного параболоида вращения, ось которого совпадает с осью линии задержки, а образующая наклонена к оси линии задержки на о угол больший 45

1105804 1 с осью линии задержки, а образующая наклонена к оси линии задержки на о угол больший 45

На чертеже представлен предлагаемый преобразователь, Ультразвуковой преобразователь для исследования жидкостей содержит пьезопреобразователь 1 и линию 2 задержки в виде тела- вращения с

1О ребристой боковой поверхностью 3 и двумя гладкими торцовыми поверхностями 4 и 5. Пьезопреобразователь

1 акустически связан с торцовой поверхностью 4 линии 2 задержки.

1 Торцовая поверхность 5 линии 2 заь- держки представляет собой вогнутый усеченный параболоид вращения, ось которого совпадает с осью линии 2 задержки, а образующая наклонена к

2б оси линии 2 задержки на угол больший 45 . Площадь меньшего основания усеченного параболоида вращения торцовой поверхности 5 такова, что капля 6 исследуемой жидкости покрывает ее полностью. Материал, из которого изготовлена линия 2 задержки, выбран таким, чтобы он смачивался исследуемой жидкостью. Шаг ребер боковой поверхности 3 обеспечивает

3О эффективное рассеяние ультразвуковь колебаний той части, которая используется при измерениях.

Ультразвуковой преобразователь для исследования жидкостей работает следующим образом.

Изобретение относится к устройствам для акутических измерений и может быть использовано для исследования малых объемов жидкостей, напри мер капли крови.

Известен ультразвуковой преобразо ватель для исследования жидкостей, содержащий пьезопреобразователь и линию задержки в виде стержня с глад кой боковой поверхностью и двумя глад кими плоскими торцовыми поверхностями, с одной из которых акустически. связан пьезопреобраэователь P) .

Однако данный преобразователь характеризуется недостаточной надежностью измерений, вызванной нестабил ным положением капли исследуемой жид кости на плоской торцовой поверхности линии задержки и сигналами помехи, возникающими при отражении ультразвуковых волн как от гладкой боко вой поверхности линии задержки, так и от мениска исследуемой жидкости.

Наиболее близким к предлагаемому является ультразвуковой преобразователь для исследования жидкостей, содержащий пьеэопреобразователь и линию задержки в виде тела вращения с ребристой боковой поверхностью и двумя гладкими торцовыми поверхностями, с одной из которых акустически связан пьезопреобразователь. Причем свободная торцовая поверхность выпол иена плоской f2) .

Однако известный преобразователь

35 характеризуется недостаточной надежностью измерений, вызванной как нестабильным положением капли исследуемой жидкости на свободной торцовой поверхности линии задержки, так и сигналами помехи, возникающими при отражении ультразвуковых волн от мениска исследуемой жидкости.

Цель изобретения — повьппение надежности исследования малых объемов 4> жидкости, Указанная цель достигается тем, что в ультразвуковом преобразователе для исследования жидкостей, содержащем пьезопреобразователь и линию 50 задержки в виде тела вращения с ребристой боковой поверхностью и двумя гладкими торцовыми поверхностями, с одной из которых акустически связан пьезопреобраэователь, свободная 55 торцовая поверхность выполнена в виде вогнутого усеченного параболоида вращения, ось которого совпадает

На торцовую поверхность 5 линии 2 задержки наносится капля 6 исследуемой жидкости. Пьезопреобразователь 1 излучает в линию 2 задержки через торцовую поверхность 4 ультразвуковые колебания. Ультразвуковые колебания, падающие нормально на меньшее основание усеченного параболоида вращения торцовой поверхности 5, отражаются от границы материал линии 2 задержки — исследуемая жидкость, возвращаются к пьеэопреобраэователю 1 и далее в виде электрического сигнала поступают в измерительную аппаратуру (не показана), при помощи которой определяются характеристики исследуемой жидкости. Ультразвуковые колебания, падающие на параболическую поверхность торцовой поверхности 5, отражаются и попадают на ребристую боковую поверхность 3, которая обеспечивает эффективное поглощение этих колебаний. Ультразвуковые колебания, 1105804

Составитель В. Гондаровский

Редактор Ю. Ковач Техред А.Бабинец

Корректор О. Луговая

Заказ 5593/34 Тирам 823

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делям изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 падаыцие на торцовую поверхность 5 под углом, попадают в каплю 6 исследуемой аидкости, отракаются от искривленной части свободной поверхности лидкости и так:ке попадают на ребристую$ боковую поверхность 3, которая обеспечивает эффективное поглощейие и этих колебаний.

Таким образом, применение предлагаемого преобразователя, включающего пьезопреобразователь и линию задержки в виде тела вращения с ребристой боковой поверхностью, плоской торцовой поверхностью, с которой акустически связан пьезопреобразователь, и торцовой поверхностью, предназначенной для вмещения зидкости, подлежащей исследованию, повьапает надекность исследования малых объемов жидкости, так как капля исследуемой жидкости стабильно расположена на соответствующей торцовой поверхности линии задерлпси и исключаются сигналы помехи благодаря выполнению свободной торцовой поверхности в виде вогнутого усеченного параболоида вращения.