Способ обнаружения пузырьков газа в жидкости

 

СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПУЗЫРЬКОВ ГАЗА В ЖИДКОСТИ, заключающийся в том, что исследуемую жидкость облучают одновременно акустическими колебаниями двух различных частот, измеряют уровень рассеянного пузырьками сигнала на разностной частоте этих колебаний, отличающийс я тем, что, с целью повьшения информативности контроля, облучают исследуемую жидкость амплитудномодулированными акустическими колебаниями , у которых две боковые частоты используются в качестве рабочих. изменяют частоту модуляций акустических колебаний, регистрируют частоту модуляции, при которой уровень расi сеянной энергии максимален, и по ней определяют радиус пузырьков. (Л

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)4 С 01 N 29/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО И ОТ РЫТИЙ (21) 3631973/25-28 (22) 23.06.83 (46) 30.08.85. Бюл. ¹ 32 (72) Е.С.Чистяков, Ю.Г.Потехин и Ю.И.Дышлевой (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им. Н.Е.Жуковского (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

128203, кл. С 01 N 29/02, 1960.

Авторское свидетельство СССР № 725014, кл. G 01 N 29/02, 1978. (54) (57) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПУЗЫРЬКОВ ГАЗА В ЖИДКОСТИ, заключающийся в том, что исследуемую жидкость об„„SU„„1176234 A лучают одновременно акустическими колебаниями двух различных частот, измеряют уровень рассеянного пузырь— ками сигнала на разностной .частоте этих колебаний, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения информативности контроля, облучают исследуемую жидкость амплитудномодулированными акустическими колебаниями, у которых две боковые частоты используются в качестве рабочих изменяют частоту модуляций акустических колебаний, регистрируют частоту модуляции, при которой уровень рассеянной энергии максимален, и по ней Е определяют радиус пузырьков. 1176234

Составитель Г.Федоров

Техред С. Мигунов а Корректор С.Шекмар

Редактор С. Тимохина

Заказ 5353/44 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения пузырьков газа в жидкости с помощью упругих колебаний. 5

Целью изобретения является повышение информативности контроля.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа. 10

Устройство содержит кварцевый генератор 1, подключенный через последовательно соединенные модулятор 2

2 и усилитель 3 мощности к погруженному в жидкость излучателю 4 упругих 15 волн. Один выход генератора 5 модулирующих колебаний подключен ко второму входу модулятора 2, а другой через умножитель 6 - к частотомеру 7.

В исследуемую жидкость погружается 20

- гидрофон 8, выход которого через селективный усилитель 9 и детектор 10 соединены с регистратором 11.

Способ обнаружения пузырьков газа в жидкости реализуется следующим об- 25 разом.

В исследуемой жидкости, содержащей пузырьки газа, размещают излучатель 4 упругих колебаний и гидрофон

8. На излучатель 4 через усилитель gp

3 подают амплитудно-модулированный сигнал, сформированный кварцевым генератором 1, генератором 5 модулирующих колебаний и модулятором 2.

Модуляцию осуществляют синусоидальным напряжением. Излучатель

4 возбужадает в исследуемой жидкости упругие колебания, модулированные по амплитуде синусоидальным напряжением. Такие амплитуд-40 но-модулированные колебания с частотой модуляции Я представляют со1 бой сумму трех гармонических колебаний с частотами f (несущая частота), f + Я и f — Я (боковые частоты).

При проведении измерений необходимо, чтобы несущая частота была значительно больше резонансной частоты пузырьков. Как известно, пузырек газа в жидкости является нелинейным рассеивателем энергии акустического поля. Поэтому при облучении пузырька акустическими колебаниями боковых частот из-за его нелинейности пузырь— ком формируется излучение, т.е. происходит рассеяние энергии упру— гих колебаний, на разностной частоте колебаний боковых частот, причем уровень рассеянной энергии определяется близостью разностной частоты к резонансной частоте пузырьков и имеет при их совпадении максимальное значение. Гидрофоном 8 принимают рассеянный пузырьками сигнал упругих колебаний на разностной частоте колебаний боковых частот. Измеряют уровень этого сигнала с помощью селективного усилителя 9, детектора

10 и регистратора 11. Плавно изменяют частоту модуляции и устанавливают умножителем 6 и частотомером 7 разностную частоту колебаний, при которой уровень рассеянной энергии максимален. По измеренной частоте определяют радиус пузырьков.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить информативность контроля за счет облучения жидкости амплитудно-модулированным сигналом упругих колебаний и определения разностной частоты колебаний, при которой уровень рассеянной энергии максимален.