Ультразвуковой уровнемер

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н 11838381 Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 110778 (21) 2644362/18-10с присоединением заявки Йо(5 ЦМ, Кл С 01 Г 23/28 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Рязанский завод "Теплоприбор"(54 ) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ УРОВНЕМЕР Изобретение относится к ультразвуковым измерениям и может быть использовано для измерения уровня жидких сред.5Известен ультразвуковой уровнемер, содержащий линейный трансФорматор, первичная обмотка которого. соединена с выходом генератора импульсов, размещена на металлическом сердечнике, установленном концентрично внутри уровнемерной трубки, а вторичная обмотка подключена к излучающему электроакустическому преобразователю, выполненному трубчатым, и они вместе, размещены на кольцевом поплавке сна ружи уровнемерной акустически прозрачной трубки 1.Недостатком такого уровнемера является малая надежность, небольшой диапазон измерения из-за сложной конструкции, требующей концентричного раэмещения сердечника и трубки по всей длине уровнемера.Наиболее близким к предлагаемому является ультразвуковой уровнемер, содержащий волновод, ультразвуковой излучакщий элемент, соединенный с генератором и установленный в торце волновода, размещенного в герметизированной трубке, поплавок с закрепленным на нем постоянным магнитом, установленный концентрично с герметизированной трубкой, и приемный усилитель 2,Недостатком этого устройства является ограниченный диапазон измерений вследствие затухания сигнала в жидкостном волноводе.Цель изобретения - расширение диапазона измерений.Поставленная цель достигается тем, что волновод выполнен из ферромагнит" ного материала с магнитоупругим эффектом и размещен в охватывакщей его обмотке, подключенной к приемному усилителю.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого ультразвукового уровнемера.Уровнемер содержит ультразвуковой излучающий элемент 1,волновод 2, выполненный в виде ферромагнитного стержня с магнитоупругим эффектом, обмотку 3, намотанную равномерно по всей длине волновода, поплавок 4 с постоянным магнитом 5, установленный концентрично с герметизироваиной трубкой 6, в которую помещен волновод 2 с обмоткой 3Обмотка может быть выполнена секционной с согласно па раллельным включением секций.838381 Формула изобретения ВНИИТираж Заказ 4406/ 2 Подписно Излучающий элемент 1 подключен к, выходу генератора 7, второй выход которого подключен к одному иэ входов решающего блока 8, другой вход которого через приемный усилитель 9 связан с концом обмотки 3. 5Уровнемер работает следующим образом.На ультразвуковой излучающий элемент 1 подается радиоимпульс от генератора 7, и в волновод 2 излучается ультразвуковой импульс, который рас" пространяется вдоль волновода в виде упругих продольных волн.Когда фронт упругой волны достига ет участка волновода 2 намагниченного постоянным магнитом 5 поплавка 4 за счет магнитоупругого эффекта (эффект Виллари) в зазоре между вол новодом и магнитом начинает изменяться магнитный поток с частотой ультразвукоВых колебаний; В результате в 20 обмотке 3 наводится ЭДС. Сигнал с обмотки 3 в виде радиоимпульса усиливается в приемнике 9, а величина измеряемого уровня жидкости вычисляется в решающем блоке 8. 25С обмотки 3 снимается в любом месте сигнал значительной амплитуды (порядка десятков мВ). Это обусловлено тем, что величина ультразвуковых колебаний (амплитуда упругой волны) может быть практически любой, и этиколебания без заметного затуханияраспространяются по Ферромагнитномуволноводу на десятки метров, что обес.печивает расширение диапазона измерений. Ультразвуковой уровнемер, содержащий волновод, ультразвуковой излучающий элемент, соединенный с генератором и установленный в торце волновода размещенного в герметизировавной трубке, поплавок с закрепленным на нем постоянным магнитом, установленный концентрично с.герметизированной трубкой, и приемный усилитель, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений волновод выполнен из ферромагнитного материала с магнитоупругим эффектом и размещен в охватывающей его обмотке, подключенной к приемному усилителю. И ст оч ники и нф ор маци и,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 551514, кл. 6 01 Г 23/28, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР Р 620828, кл. 0 01 Е 23/28, 1978.