Устройство для измерения акустических параметров жидких сред под давлением

(54)(57) УСТРОЧС АКУСТИЧЕСКИХ ПАР ПОД ДАВЛЕНИЕМ с ный автоклав с в О ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯЕТРОВ ЖИДКИХ СРЕержащее герметичтренней полостью ОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМЮ СВ 3471126/25-2820.07.8230, 01. 84, Бюл, УА.А.Бердыев, Б.Хеудин и А.Ю.Ушаковизико-техническиР20.179.16 (088.8)1. Брегман Л. Ульнение в науке и тИностранная литес.221. для заполнения исследуемой жидкостью, штуцер подвода давления, размещенные параллельно и соосно во внутренней полости автоклава пьезопреобразователь и отражатель, узлы их крепления и механизм наклона автоклава, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено расположенным во внутренней полости и соединенным со штуцером подвода давления сильйоном, каждый из узлов крепления.пьезопреобразователя и отражателя выполнен в виде жестко скрепленного с автоклавом кронштейна, установленной на кронштейне опорной призмы и размещенного на опорной призме маятника, а пьезопреобразователь и отражатель установлены соответственно на концахмаятников.Изобретение относится к устройствам, предназначенным для одновременного измерения скорости распространения и коэффициента поглощения ультразвуковых волн в жидких средах, и может быть использовано в 5 химической промышленности, в научноисследовательских и заводских лабораториях для определения физико- химических параметров растворов под давлением, 10Известно устройство дляизмерения скорости и коэффициента поглощения ультразвуковых волн в жидкостях пои высоких давлениях, содержащее пьезопоеобраэователь, одновременно являю щийся приемником ультразвуковых импульсов вмонтированный в дно камеУры высокого давления, и отражатель, поступательно перемещающийся относительно излучателя при помощи механической червячной передачи П .Недостатком данного устройства является невысокая точность измерений, обусловленная нарушением компланарности пьезопреобраэователя и отражателя при ваоиации температуры и давления вследствие деформации механической червячной передачи.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения акустических параметров жидких соед под давлением, содержащее герметичный автоклав с внутренней полостью для заполнения исследуемой жидкостью, штуцер подвода давления, размещенные параллельно и соосно во внутренней полости автоклава пьезопреобраэователь и отражательузлы их крепления и механизм наклона автоклава 21.Недостатком известного устройст ва является невысокая точность из мерений,обусловленная невозможностью создания фиксированных акустических баз при промежуточных между крайними возможными положениями раз мещениях отражателя относительно пьезопреобразователя вследствие жесткого крепления пьезопреобразователя к автоклаву и плавающего крепления отражателя. 50Цель изобретения - повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения акустических параметров жидких сред под давлением, содержащее герметичный автоклав с внутренней полостью для заполнения исследуемой жидкостью, штуцер подвода давления, оаэмещенные параллельно и соосно во внутренней 60 полости автоклава пьезопреобраэователь и отражатель, узлы их крепления и механизм наклона автоклава, снаб" жено расположенным во внутренней полости и соединенным со штуцером 65 подвода давления сильфоном, каждый иэ узлов крепления пьеэопреобразователя и отражателя выполнен в виде жестко скрепленного с автоклавом кронштейна, установленной на кроштейне опорной призмы и размещенного на опорной призме маятника, а пьезопреобразователь и отражатель установлены соответственно на концах маятников.На чертеже изображено устройство для измерения акустических параметров жидких сред под давлением, общий вид.Устройство содержит герметичный автоклав 1 с внутренней полостью 2 для заполнения ее в процессе контроля исследуемой жидкостью, штуцер 3 подвода давления, размещенные параллельно и соосно во внутренней полости 2 автоклава 1 пьеэопреобразователь 4 и отражатель 5, механизм б наклона автоклава 1, расположенный во внутренней полости 2 и соединенный со штуцером 3 подрода давления, сильфон 7 и узлы крепления пьезопреобразователя 4 и отражателя 5, выполненные идентичными и состоящими каждый в отдельности из кронштейна 8, 1установленной на нем опорной призмы 9 и размещенногона опорной призме 9 маятника 10, при этом пьезопреобразователь 4 и отражатель 5 установлены соответственно на маятниках 10.Кроме того, устройство для измерения акустических параметров жидких сред под давлением содер-. жит опорный столик 11 для жесткого крепления на нем в процессе конт.роля автоклава 1 и механизма б наклона автоклава 1, затвор 12 и токопровод 13, соединенный с фиксирующей электронной аппаратурой (не показана).Устройство работает следующим образом.Перед началом контроля затвор 12 отсоединен от автоклава 1, а сам автоклав 1 жестко закреплен на горизонтально установленном опорном столике 11, После заполнения внутренней полости 2 автоклава 1 исследуемой жидкостью внутренняя полость 2 герметично закрывается затвором 12. Через штуцер 3 и вильсон 7 необходимое давление подается во внутреннюю полость 2 автоклава 1 исследуемой жидкостиПосле этого ультразвуковой импульс через токбпровод 13 подается на пьезопреобразователь 4 с заданной длительностью и частотой повторения. От пьеэопреобразователя 4, распространяясь в исследуемой жидкости, ультразвуковой импульс попадает на отражатель 5 и, отразившись от него в1070468 емой жидкости определяется поформуле 15 20 Составитель Л.Блохин Редактор М.Рачкулинец Техред А.Бабинец Корректор Г,решетникЗаказ 11673/42 Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 виде ультразвукового .эхо-импульса,возвращается вновь на пьезопреобразователь 4.Электронная аппаратура (не показана) Фиксирует амплитуду и время распространения эхо-импульса при некотором произвольно установленном расстоянии между пьезопреобразователем 4 и отражателем 5. Изменяя посредством механизма 6, выполненного, например, в виде юстировочно-отсчетного узла, наклон автоклава 1, изменяют взаимное расположение маятников 10, сохраняющих при этом вертикальное взаимно параллель" ное положение за счет их крепления через опорные призмы 9 к кронштейнам 8. Вновь фиксируется амплитуда и время распространения эхо-импульса, после чего скорость 1 с распространения эхо-импульса в исследуРьгде д - изменение расстояния между 5 пьезопреобразователем 4и отражателем 5 при наклонеавтоклава;д - изменение временной эадеркки эхо-импульса. О Таким образом, благодаря различному наклону автоклава достигает.ся различное расстояние между пьезопреобразователем и отражателем и,соответственно, различное время прохождения эхо-сигнала,что позволяет добиться повторной воспроизводимостиэксперимента при различных углах наклона и повысить точность измеренияакустических параметров исследуемойжидкости под давлением.