Датчик ультразвукового сигнализатора уровня жидкости

О П И С А Н И Е(10 5320)ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) Ч. Кл. С 01 Г 23,2 Государственный комитет Совета Министров СССР 53) Ъ ДК 534,8:681,128(088.8) делам изобретен и открыт бликования описания 20.10.76 72) Авторы изобретени 71) Заявитель. И. Бабиков, А. А. Зорин, Ю. А. Лапшин и Б. Г. Хусаинов ДАТЧИК УЛЬТРАЗВУКОВОГО СИ УРОВНЯ ЖИДКОСТИИЗАТОРА атчик (5), приемный новодов, к Изобретение относится к устройствам для контроля уровня жидкости и может быть использовано в системах, где требуется,контроль изменяющегося уровня жидкости, а также в эталонных уровнемерных установках для точного контроля уровня жидкости в заданных дискретных точках. Предлагаемый датчик .может найти применение в,приборостроительной и химической промышленности.Известны датчики ультразвукового ситнализатора уровня (1 - 4), содержащие приемный и излучающий преобразователи с пьезоэлементами. При горизонтальном расположении точность контроля уровня не может быть высокой и равна приблизительно + 0,5 диаметра пьезоэлемента.Известен также ультразвуковой дсодержащий корпус, излучающий ипреобразователи, состоящие из волкоторым поджаты пьезоэлементы.Однако известный датчик, имея плоскость волновода, равную диаметру пьезопластины (порядка 10 - 20 мм)при горизонтальном расположении обладает низкой точностью срабатывания, равной примерно -1-0,25 диаметра волновода. При вертикальном расположении датчика точность срабатывания сигнализатора повышается, но зато увеличивается время запаздывания момента срабатывания при быстром изменении уровня жидкости, особенно при опорожнении емкости. Для повышения точности контроля уроВняжидкости в предлагаемом датчике преобразователи расположены соосно и горизонтально, а их волноводы выполнены в виде стержней пе ременного сечения, например, экспоненциальной формы и обращены плоскостями малого диаметра внутрь корпуса датчика.На чертеже показан описываемый датчик,содержащий корпус 1 цилиндрической или 10 иной,конфигурации трубы, излучающий волновод 2 переменного сечения преобразователя, который при 1 среплен к корпусу посредством мемораны 3. Плоскости 4 малого диаметра излучающего и приемного волноводов преобра зователя расположены соосно друг противдруга. К плоскости большого диаметра поджаты пьезоэлементы 5 (в данном случае кольцеобразной формы) через контакт 6, отделенный от центрального болта волновода цилинд рической втулкой 7. Пьезоэлементы поджатыпружиной 8 и,гайкой 9.Датчик работает следующим образом, При заполнении жидкостью 10 пространствамежду торцами волнозодов преобразователей 25 датчика ультразвуковая волна, идущая от излучающего преобразователя, достигает приемного пьезопреобразователя, прп этом соответствующий сигнал поступает через усилитель на индикаторный блок, При отсутствии прохож дения ультразвука, когда на его пути в пространстве между толпами волноводов отстству532011 Ф о р м у л а и з о б,р е т е н и я Составитель Е. АртамоноваРедакто С. Хейфиц Техред Е. Подурушина Корректор Т Добровольская Заказ 2180/16 Изд. Мо 1655 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 ет жидкость, датчик фиксирует отсутствие жидкости в даиной дискретной точке.При диаметре торца волновода порядка 1 - 1,5 мм обеспечиваются высоцкая точность срабатывания датчика и отсутствие запаздывания момента фиксации уровня при быстром его изменении. Датчик ультразвукового сигнализатора уровня жидкости, содержащий,корпус, излучающий и приемный преобразователи, состоящие из волноводов, к которым поджаты пьезоэлементы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности кончрогляпреобразователи расположены соосно и,горизонтально, а их волноводы выполнены в виде стержней переменного сечения, например, экопоненциальной формы и обращены плоскостями малого диаметра внутрь корпуса датчика.5Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе:1. Лвт, свид. СССР233314, М, .кл. 6 01 Р23/28, 1968.10 2, Авт. свид. СССР246170, М. кл. б 01 Г23/28, 1969.3, Авт. свид. СССР306353, М.,кл. б 01 Р23/28, 1969.4. Авт. свид. СССР320725, М. кл. Ст 01 г е 5 23/28, 1971.5. Лвт, свид. СССР407591, М, кл. В 06 В1/06, 1970,