Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред

СОЮЗ ССЭЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 29 0 ОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ Е ИЗОБРЕТСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИС ОРСКОМ(72) А.А.Алексееви А.Л.Сейфер (53) 620.179,16 ( 5 Г.И.Ово 8.8) етельство СССР Н 29/02, 979. ельство СССР И 29/02, 1982,ИЯСРЕДизмеьфтяаслях ПРЕДЕ ЖИДК носится к может бы ческои, н других от ью иэобре чности и ения явасшисмышленности.ется повышениееах возможност рение функциональнь устройства за счет тей излучения и пр совмещения обласема ультразвуковых(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЛОШНОСТИ ДВУХФАЗНЬ (57) Изобретение от рительной технике и использовано в хими ной, авиационной и колебаний и обеспечения возможности определения газовой фазы как в едином объеме двухфазной среды, так и в ее потоке. Контролируемая двухфазная среда поступает внутрь полого пьеэокерамического цилиндра, на внешней поверхности которого нанесены электроды блока возбуждения и электроды блока приема, выполненные в виде системы равномерно чередующихся многозаходных спиральных полос, Электрическое напряжение, которое подается на электроды блока возбуждения, вызывает механические колебания пьезокерамического цилиндра, фаза которых изменяется в зависимости от изменения газосодержания контролируемой среды. Механические колебания цилиндра преобразуются в элект рическое напряжение, снимаемое с электродов блока приема, которое затем подается на измеритель разности фаэ. 2 ил.513 55 Изобретение относится к измери-тельной технике и может быть использовано в химической, нефтяной, авиационной и других отраслях промьпплен,ности.Цель изобретения - повьппениеточности и расширение функциональных воэможностей устройства,На фиг.1 изображена схема устройства для определения сплошности двухфазных жидких сред;,на фиг.2 - акустический преобразователь предлагаемого устройс.тва.Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред содержит акустический преобразователь исоединенные с ним блок возбужденияи блок приема ультразвуковых колебаний. Блок возбуждения выполнен ввиде электрического генератора 1,выход которого соединен с электродами 2 и входом фазовращателя 3. Блокприема ультразвуковых колебанийвыполнен в виде измерителя 4 разности фаз, вход которого соединен сэлектродами 5, а выход подключен квходу самописца б. Другой вход измерителя 4 разности Фаз соединен свыходом фазовращателя 3. Акустический преобразователь представляетсобой полый пьезокерамическийцилиндр 7, на внешней поверхностикоторого нанесены путем металлиэации электроды 2 блока возбуждения и электроды 5 блока приема,выполненные в виде системы равномерно чередующихся многозаходных (вданном случае четырехзаходных) спиральных полос. Пьезокерамическийцилиндр 7 закреплен с помощью смеси 8 (например, эпоксидной смолы спьезокерамическим наполнителем) вметаллическом корпусе 9, включенномв разрыв трубопровода 10, по которому протекает исследуемая среда 11. Устройство работает следующимобразом. Синусоидальное напряжение генератора 1 подается на электроды 2, где оно преобразуется в механические колебания пьезокерамического цилиндра 7. Механические колебания цилиндра 7 преобразуются в электрическое напряжение, снимаемое с электродов 5, В зависимости от изменения сплошностигазосодержания ) двухфазной среды 11 изменяется Фаза вынужденных 10 15 2 О 25 30 35 40 колебаний пьезоцилиндра 7, фиксируемая измерителем 4 разности фаз.Амплитуду напряжения генератора 1 выбирают такой, чтобы выходное напряжение, снимаемое с электродов 5, имело синусоидальную форму и быпо больше порогового входного напряжения измерителя 4 разности фаз,Выбирают рабочую частоту преобразователя по максимальному значению его фазочастотной характеристики при изменении сплошности 0-1007 полностью заполняют преобразователь жидкостью без газа, возбуждают колебания с рабочей частотой и необходимой. амплитудой, настраивают с помощью фазовращателя 3 измеритель 4 разности фаз на нулевые показания и после этого градуируют преобразователь. Затем монтируют преобразователь в трубопроводе 10 с исследуемой двухфазной средой 1, измеряют разность фаз и по градуировочной характеристике определяют сплошность (газосоцержание) среды.Выполнение электродов 2 блока возбуждения и электродов 5 блока приема в ниде системы равномерно черецующихся многозаходных спиральных полос позволяет повысить точность измерений сплошности и расширить функциональные возможности устройства, так как при этом области излучения и приема ультразвуковых колебаний совмещаются, Кроме того, такое расположение электродов позволяет Фиксировать наличие газовой фазы в любой точке объема акустического преобразователя как в едином объеме контропируемой срецы, так и в ее потоке. Формула изобретения Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред, содер-жащее акустический преобразователь, соединенные с ним блок возбуждения и блок приема, преобразователь выполнен в виде полого пьезокерамического цилиндра, внутренняя полость которого предназначена для размещения контролируемой среды, а на внешней его поверхности нанесены электроды блока возбуждения и блока приема, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности и расшире - ния функциональных возможностей,1226283 Составитель С,Волкктор Н,Гунько Техред И.Попович рректор О.Луго 2122/40 Тираж 778 ПодписВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретении и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д /5 Зак ул,Проектная ятие, г.ужгор электроды блока возбуждения и блокаприема выполнены в виде равномерно Производственно-полиграфическое п чередующихся многозаходных спиральных полос.