Ультразвуковой детектор

 

ОП ИСАЙИ-Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

{11), 448380

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К ЯВТОРСКОМУ СВИДЙТВЙЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлеис62.07. 71 (21)1681447/2625 (51) М Кл.

g OIn 29/00 с присоединением заявки—

Государстаенный комитет

Соната Мнннстроа СССР аа делам нзооретений в открытий (32) Приоритет—

Опубликована30. Х0. 74Бюллетеиь № 40 (45). Дата опубликования описания 25, И.74 (53) УдК 543.271.2:

: 534.271.082 (088.81 (72) Авторы изобретения А.И. ЕНИН,I .À. КОРЛЯКОВ,Н.Ф.ЛЕШОНОК и Е.Ф. ВОЛКОВ

CIIElgAJIM0E ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО СР СТВ

АВТОМАТИЗАЦИИ ДОБЫЧИ НЕФТИ, ТРАНСПОРТА и ХРА ГАЗА (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕТЕКТОР

20

Изобретение относится к дете тирующим усгройсгвам,например, для хроматографии и может быть использовано при измерениях состава среды, контроля за ходом химических реакций и физико-химических процессов.

Ультразвуковые датчики сосгава, основанные на измерении скорости ультразвука в анализируемой среде, обычно содержат акустическую камеру с усгановленными в ней излучающим и приемным электроакустическими npeodgaaosaтелями и измерительную схему.

Известны две консгрукции таких датчиков. ь одном из них акустическая камера включена в цепь положигельнои обратной связи усилителя. 11ри этом измеряется частота генерации датчика.

Другой дагчик основан на измерении фазового сдвига между электрическими колебаниями,подаваемыми от генератора íà излучающий и снимающимися с приемно2

Го преобразователей.

Одним из нестабильности таких датчиков является существенная зависимость скорости ультразвука в анализируемых веществах or температуры.

Для уменьшения температурной нестабильносги ультразвуковых датчиков обычно используют стабилизацию их рабочей гемпературы с точностью 0,0о-.Q,ÎÆÐÑ. Однако при этом необходймо применение высокочувствительных терморегуляторов и сложных термостатов,имеющих большое время выхода на режим. Кроме того, не устраняегся полносгью влиянйе плавных изменений окружающей температуры на абсолютное значение температуры датчика.

Другйм путем повышения стабильности показаний ультразвуковых датчиков являегся применение дифференциального метода измерения. Он достаточно эффекгивен, 448380

3 однако приводит к существенному усложнению датчика за счет второго (сравнительного) канала из- . мерения, идентичного рабочему каналу.

11

Нестабильность выходной величины датчика, обусловленная темперагурной зависимостью скорости, ульгразвука в анализируемой орое может быгь скомпенсирована соогветсгвующим изменением базы акусгической камеры.

Цель изобрегения — снижение температурнои несгабильности показании.

3ro достигается гем,что один из преобразователей выйолнен с возможносгью перемещения огносительно другого и соединен с корпусом камеры через дилатометрический компенсатор, выполненный,преимущественно, в виде закрепленного на корпусе камеры сгержня из материала с меньшим чем у материала камеры теюшерагурным коэффици-, енгом линейного расширения и свя-, занного с преобразователем через коромысло, опора которого расположена на корпусе камеры с возможносгью перемещения вдоль коромысла.

На чертеже схематически показан дегекгор.

Злектроакустический преобразователь 1 жестко соединен с корпу-. сом акустической камеры 2, выполненным из материала с большим гемперагурным коэффициентом линейного расширения. подвижный преобразователь 3 шгоком а шарнирно соединен с коромыслом 5. Другой

4 конец коромысла шарниром связан со--стержнем Ь", выполненным с малым температурным коэффициентом линейного расширения, например,из инвара

Ори колебаниях температуры из-за различия в температурных коэффициентах линейного расшире, ния корпуса камеры 2 и стержня б

10 происходит изменение размера базы й.

Для достижения точной температурной компенсации устанавливают . необходимое соотношение плеч ко15 ромысла перемещением опорной призмы 7 в направляющих корпуса камеры.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕХЕЫИИ ультразвуковой де тек гор для

qo анализа газовых и жидких сред,содержащий измерительную камеру,в которой расположены излучающий и приемный преобразовагели, о тличающийся темчто, ж с целью снижения температурнйх погрешностей измерения, один из преобразователей выполйен с возможносгью перемещения относительно другого и соединен с корпусом зо камеры через дилатометрический компенсагор, выполненный,преимущественно, в виде закрепленного на корпусе камеры стержня из материала с меньшим чем у материала камеры температурным коаффициенгом линейного расширен я и связанного с преобразователем через коромысло, опора zoropoxo расположена на корпусе камеры с

4О возможностью перемещения вдоль коромысла.

448380

Тираж 65l

Заказ . Р

Изд. И 95

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытнй

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Составитель Н,ДРЕОбРажЕНСКа

РедакторТ РИбИЛОВВ Техред Нф СЕНИНа