Ультразвуковое устройство для контроля физических параметров жидкостей в трубопроводах

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р1 5023!0

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 03.04.70 (21) 1422764/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 15.04.76 (51) М. Кл G 01N 29 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 534.081(088.8) (72) Авторы изобретения В. С. Ямщиков, H И. Бражников, Г. И. Георгиев и И. Т. Михалев (71) Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЖИДКОСТЕЙ В ТРУБОПРОВОДАХ

Изобретение относится к средствам автоматического контроля физических параметров сред в технологических процессах.

Известно ультразвуковое устройство для контроля физических параметров жидкостей в трубопроводах, например плотности, содержащее акустический измерительный преобразователь с внешними конусными волноводами и кольцевыми пьезопластинами, генератор возбуждающих импульсов, усилитель, временной селектор, блок измерения отношения амплитуд и регистрирующий прибор. Это устройство не позволяет получить точные результаты из-за влияния нестабильности характеристик излучения и приема ультразвуковых колебаний.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что оно снабжено блоком селекции, подключенным к временному селектору и дополнительно установленному второму временному селектору, вход которого связан с выходом усилителя, а выход — с блоком измерения отношения амплитуд. Это позволяет повысить точность контроля.

LIa чертеже показано предложенное устройство для контроля физических параметров жидкости.

Устройство содержит генератор 1 возбуждающих импульсов, подключенную к его выходу излучающую пьезопластину 2, конусный волновод 3, устанавливаемый на трубопроводе 4 либо на фланцах врезаемой в него вставки. Через трубопровод протекает контролируемая жидкость. На трубопроводе также

5 закреплен второй конусный волновод 5, на котором установлена приемная пьезопластина 6. Последняя соединена с усилителем 7, к которому подключены селекторные каскады 8 и 9. С каскадами соединены блок 10 селек10 ции и блок 11 измерения отношения амплитуд, выход которого подключен к регистрирующему прибору 12.

Работает устройство для контроля физических параметров жидкостей в трубопроводах

15 следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает короткий электрический импульс возбуждающего напряжения, который поступает на излучающую кольцевую пьезопластину 2. Пьезопластина пре20 образует этот импульс в импульс высокочастотных ультразвуковых колебаний, которые через конусный волновод 3 вводятся в стенку

4 трубопровода и в контролируемую жидкость.

25 Ультразвуковые импульсы, прошедшие по стенке трубопровода и через контролируемую жидкость, поступают в волновод 5 приемной пьезопластины 6 и преобразуются последней в электрические высокочастотные импульсы.

30 Благодаря поступлению этих импульсов в

502310

Формула изобретения

Составитель А. Солосин

Техред М. Семенов

Корректор Н. Аук

Редактор Т. Орловская

3аказ 723/6 Изд. № 250 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 разные промежутки времени имеется возможность их разделения, что и производится после усиления высокочастотным усилителем 7 с помощью временных селекторных каскадов

8 и 9, управляемых селектирующими видеоимпульсами, поступающими с блока селекции

10. Последний запускается генератором возбуждающих импульсов 1.

Выделенные импульсные сигналы, соответствующие ультразвуковым сигналам, прошедшим от излучающей 2 к приемной 7 пьезопластине по стенке трубопровода и через контролируемую жидкость, поступают на входы блока 11 измерения отношения амплитуд этих сигналов. Выходное напряжение постоянного тока, вырабатываемое блоком 11, пропорциональное величине физического параметра контролируемой жидкости, например ее плотности, поступает на регистрирующий прибор

12, шкала которого отградуирована в единицах измеряемого параметра.

Так как изменения акустического контакта пьезопластины с волноводами, волноводов с поверхностью трубопровода, преобразовательных свойств пьезопластин и возбуждающего напряжения в одинаковой мере сказываются на амплитудах обоих импульсных сигналов, то на показания регистрирующего прибора указанные нестабильности не влияют. Благо5 даря этому повышается точность контроля.

10 Ультразвуковое устройство для контроля физических параметров жидкостей в трубопроводах, например плотности, содержащее акустический измерительный преобразователь с внешними конусными волноводами и коль15 цевыми пьезопластинами, генератор возбуждающих импульсов, усилитель, временной селектор, блок измерения отношения амплитуд и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, 20 оно снабжено блоком селекции, подключенным к временному селектору и дополнительно установленному второму временному селектору, вход которого связан с выходом усилителя, а выход в с блоком измерения отно25 шения амплитуд.