Электропневматический преобразователь

(21) (22) (46) (71) (авт 4242257/225.02.8723, 11. 88.Институт поматики и Бюп. В 43роблем управленияелемеханики) Шубин, (80), Шварц (ШЭ) ПРЕОБРАЗОВ ,(57 авт в и бластизован темах 7 Ф СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ) Изобретение относится коматики и может быть исполэмерительной технике и в,.80143930 управления технологическими процесса ми, Целью изобретения является упрощение преобразователя и повьппение коэффициента передачи. Для этого вкачестве преобразующего элемента использована пьезотрубка 3, соединенная с корпусом 1, в котором установлен плоский турбулентный усилитель 2, через эластичную прокладку 7. Повьппение коэффициента передачи достигается установкой диафрагмы 4 с отверстием между первым торцовым отверстием пьезотрубки и акустическим входом турбулечтного усилителя и рефлектора 5 на расстоянии С = 3/2 от второго торцового отверстия пьезотрубкиИзобретение относится к автоматике и может быть использовано в измерительной технике и в системах управления технологическими процессами.Цель изобретения - повышение коэф 5фициента передачи и упрощение преобразователя,На чертеже показана схема предлагаемого электропневматического преобразователя,Электропневматический преобразователь состоит из корпуса 1, на котором смонтированы плоский турбулентный усилитель 2, пьезотрубка 3, диафрагма 4 и рефлектор 5. Пьезотрубка3 соединена с корпусом 1 через эластичные прокладки 6 и 7, Вместо эластичных прокладок можно использоватьодин слой эластичного клея. 20Плоский турбулентный усилитель2 состоит из корпуса 8, в которыйвмонтированы ламинарный 9 и приемный10 каналы. Ламинарный канал запитывается постоянным давлением Р, . В 25приемном канале 1 О возникает выходноедавление Р электропневматическогопреобразователя. Между входным ламинарным и приемным каналами находитсяэона взаимодействия струй 11, пред- ЗОставляющая собой полость в корпусе8. Она соединена двумя акустическимивыходными каналами 12 и 13 с окружаю"щей средой. Напротив первого акустического канала 12 расположена диафраг.35)ма 4 с круглым отверстием 14. На расстоянии А от диафрагмы 4 расположенпьезокерамический преобразующий элемент в Форме пьезотрубки 3, наружные 15 и внутренние 1 б поверхности 4 Окоторой металлизированы. К металлизированным поверхностям пьезотрубкиподключаются электрические проводники входного электрического каналаи для подачи электрического входного 45переменного напряжения электропневматического преобразователя. Ось КК.пьезотрубки ориентирована перпендику-.лярно к оси ТТ плоского турбулентного усилителя 2, так что первое торцовое отверстие 17 пьезотрубки 3,отверстие 14 диафрагмы 4 и акустический выходной канал 12 плоского турбулентного усилителя находятся,на одной линии схода, Напротив второготорцового отверстия 18 пьезотрубки 3на расстоянии С предусмотрен рефлектор 5, ширина которого равна илибольше диаметра ньезотрубки Э. Преобразователь работает следующим образом.При подаче электрического переменного напряжения на пьезотрубку,она начинает пульсировать при определенной частоте переменного напряжения Б, т.е. периодически изменятьсвой диаметр в такт частоте возбуж,дения. При частоте возбуждения100 кГц от пьезотрубки в радиальноми аксиальном направлениях излучается ультразвук. Аксиальное поле вблизи пьезотрубки сильнее радиального,Поэтому аксиальное звуковое полеиспользуется для управления плоскимтурбулентным усилителем 2, Вдольоси КК пьезотрубки 3 действует аксиальная составляющая звукового поля,которая благодаря наличию первоготорцового отверстия воздействуетна акустический вход плоского турбулентного усилителя, причем диафрагмас отверстием служит для фокусировкинаибольших амплитуд звукового давления на вход плоского турбулентногоусилителя. При этом расстояния Л и Вследует выбиратьмалыми, а диаметротверстия в диафрагме 4 целесообразно брать равными длине волныультразвукового поля.Наличие рефлектора позволяет усилить аксяальную составляющую звукового поля и направить ее к входутурбулентного усилителя вдоль осиКК пьезотрубки через второе торцовоеотверстие. При этом расстояние между рефлектором 5 и пьезотрубкой Эдолжно составлять половину длиныволныультразвукового поля. Ультразвуковые волны, попадающие в зонувзаимодействия струй 11, вызываютснижение выходного давления Р, т.е.Р является Функцией амплитуды и:частоты входного переменного напряжения,формула изобретенияЭлектропневматический преобразователь, содержащий установленные в корпусе подключенную к входному электрическому каналу пьезотрубку и плоский турбулентный усилитель, торцовые отверстия пьезотрубки расположены соосно с акустическим входным каналом турбулентного усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента передаСоставитель О.ГудковаТехред М,Ходанич Корректор Л.Пилипенко Редактор М.Бланар Тираж 652 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 6055/34 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 14393034чи, он снабжен диафрагмой с круглым торцовым отверстием пъезотрубки на отверстием, установленной между пер-Расстоянии С, кратном/2.вым торцовым отверстием пьезотрубки 2. Преобразователь по п,.1, о т л ни акустическим входом турбулентного ч а ю щ и й с я тем, что, с целью5ъусилителя соосно с ними, причем ди- упРощения конструкции и повышения аметр П отверстия в диафрагме равен ударостойкости, пьезотрубка соединедлине волны 3 звукового поля, и реф- на с корпусом через эластичную прок- лектором, установленным перед вторым ладку