Ультразвуковой сигнализатор уровня

 

ВСЕСОЮЗИф н

ПЛТЕНТ60 ..:. ....., я бнбвые теизм 14ЬА 4

OT8l пц ЬУ

ОЛ ИСАЙ И1Г

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Своз Советских

Социалистических

1зеслуббйк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.09.73 (21} 1957120/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 09.09.77 (51) М. Кл з G 01F 23/28

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 532.217(088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Балакишиев, В. А. Колчин и А. Г. Мясников (71) Заявитель Научно-исследовательский и проектный институт «Нефтехимавтомат» (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ

Изобретение относится к области ультразвукового контроля уровня и раздела жидких сред.

Известны ультразвуковые сигнализаторы уровня, содержащие двухканальный датчик с пьезоэлектрическими преобразователями, блок питания и приемное устройство (1).

Наиболее близким по технической сущности является ультразвуковой индикатор уровня, содержащий двухканальный датчик с пьезоэлектрическими излучателями и приемниками, прикрепленными к корпусу, генератор ультразвуковых колебаний, подключенный к обоим излучателям, и приемное устройство (21.

Общим недостатком известных сигнализаторов является невозможность применения их при высоких давлениях контролируемых жидкостей, поскольку металлические датчики, работающие в непрерывном режиме измерения, внутри стального зазора создают стоячие ультразвуковые волны, в результате которых на приемном элементе при изменении скорости ультразвука в контролируемой жидкости происходит периодическое изменение электрического сигнала от U»» до 1/„,„причем минимальный сигнал может быть менее порота срабатывания электронного устройства сигнализатора.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей сигнализатора.

Это достигается тем, что в нем корпус двухканального датчика выполнен с уступом, пьезоэлектрические излучатели и приемники укреплены на внешних стенках корпуса, причем зазор между приемником и излучателем одното канала больше зазора между излучате1 лем и приемником другого канала на — дли4 ны волны.

10 На чертеже представлена структурная схема предложенного сигнализатора уровня.

Он содержит двухканальный датчик с корпусом 1 пьезоэлектрическими излучателями 2 и приемниками 3. Излучатели соединены между собой параллельно и питаются от общего генератора 4. Приемное устройство состоит из идентичных усилителей 5 и 6, детекторов 7 и

8, усилителей постоянного тока 9 и 10 и общего электронного ключа 11. Боковые стенки корпуса, на которых размещены преобразователи, выполнены полуволновой толщины d.

Величины сигнальных зазоров 1о и 1 в обоих каналах неодинаковы:

l, и —,1 — и+ — —, Х т. е, различаются на

4 где Х вЂ” длина волны в средней точке температурного диапазона контролируемой

30 жидкости;

n — целые числа 1, 2, 3.

570781

Составитель И. Попова

Техред 3. Тарасова

Корректор Е. Хмелева

Редактор Т, Горячева

Заказ 1927/20 Изд. ¹ 698 Тираж 907 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

11ри таком выборе сигнальных зазоров (с учетом стоячей волны) в одном акустическом канале будет наибольший сигнал 11м„и, а в другом — наименьший 11мвн.

При изменении скорости ультразвука на пьезоэлектрических приемниках 3 ситналы будут меняться по величине, но одновременното появления наименьшего ситнала на них не произойдет. Таким образом, в процессе изменения физических свойств контролируемой жидкости, а следовательно, при изменении скорости ультразвука в ней, сигнал, поступающий на вход электронного ключа,,всегда значительно превосходит наименьшее значение UM» (порог срабатывания электронного устройства сигнализатора) .

Формула изобретения

Ультразвуковой сигнализатор уровня, содержащий двухканальный датчик с пьезоэлектрическими излучателями и прйемниками,прикрепленными к корпусу, генератор ультразвуковых колебаний, подключенный к обоим излучателям, и приемное устройство, отлич а5 ю щ и и ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей; в нем корпус датчика выполнен с уступом, пьезоэлектрические излучатели и приемники укреплены на внешних стенках корпуса, причем зазор между

10 приемником и излучателем одного канала больше зазора между излучателем и прием1 ником другото канала на — длины волны.

Источники информации, принятые во внима15 ние при экспертизе

1. Колесников Н. В. и др. Контроль уровня жидкостей на судах. Л., «Судостроение», 1969, с. 17 — 27.

2. Авторское свидетельство СССР №:210501, 20 кл. G 01Р 23/28, 1965.