Акустический уровнемер

323663 Союэ Советскиа Социалистические РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено ЗО.Ч.1970 ( 1455419/18-10) М. Кл. 6 01 23/1 исоединением заявки-иоритет Комитет по делам обратвиий и открытий ри Саавте Мииистроа СССРОпубликовано 10.Х 11.1971, Бюллетень М 1за 1972 Дата опубликования описачия 3.111,1972 ДК 681,128.083.2 (088,8) Авторизобретени А. М, Панасюк явител АКУСТИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕ обои однополостения, обращенный рехода от кромки другой не превыдискретной объемгии изготовления ены съемными в обоймой, набнраекорпуса резонатох одна на другую ей стыков, наприИзобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения уровня .в скважинах, открытых потоках, водоемах и закрытых емкостях.Известны акустические уровнемеры и дальномеры, основанные на эхо-методе (например, эхолоты), а также уровнемеры объемно-резонансного типа с раздельным излучателем и приемником и с совмещенным приемоизлучателем - акустические эндовибраторные уровнемеры.Акустические эндовибраторные уровнемеры с совмещенным приемоизлучателем имеют простую конструкцию первичного датчика.Однако для четкого определения резонансных частот, соответствующих определенным дискретным значениям уровня, последующие ступени преобразования и обработки информации усложнены.С целью повышения точности объемный резонатор в предлагаемом уровнемере выполнен в виде трубы, внутренняя полость которой по длине разделена тарельчатыми диафрагмами с отверстием посередине на ряд дискретных объемов с шагом дискретности, равным выбранной точности измерения уровня, причем, для достижения четкости выделения дискретных уровней (с неопределенностью выделения не более 10% шага квантования), диафрагмы выполнены в виде криволинейного конуса (кон сида), представляющего с ный полугиперболоид вращ вершиной вниз, и объем пе одной диафрагмы к кромке 5 шает 10% общего объема ной ячейки. Для упрощения техн оло датчика диафрагмы выполи виде отдельных тарелок с 0 мых во внутренней полости ра (трубы) путем укладкис последующей герметнзацн мер, парафином.15 На чертеже представлена схема предлагаемого акустического уровнемера.Уровнемер состоит нз объемного резонатора, приемоизлучателя, звукового генератора, индикатора резонанса и привода, нзменяю щего перестройку звукового генератора в режиме поиска резонансной частоты методом выбора по максимуму амплитуды. Поиск может осуществляться как вручную, так и автоматически следящей системой, снабженной 25 блоком выбора частоты по максимуму амплитуды.Объемный резонатор состоит из трубы 1,разделенной набором полугиперболондальных тарелок 2, уложенный одна на другую, на ряд Зо дискретных объемов, шаг дискретности кото3рых по высоте выбран равным необходимой точности измерения уровня.Тарелки 2 представляют собой криволинейный усеченный конус в виде однополостного полугиперболоида вращения (коноида), обращенный вершиной вниз. Сечение горловины образует отверстие 8 для пропуска воды.Объем, заключенный между плоскостями кромок отверстий в соседних тарелках 2 (диафрагмах), не превышает 10 ОО от полного объема между соседними диафрагмами. Для укладки друг на друга тарелки 2 снабжены обоймами 4, места соединений которых при сочленении в набор герметизируется, например, парафином.В верхней части объемного резонатора установлен приемоизлучатель 5 (например, динамический), который подключен к выходу звукового генератора б, К выходу последнего и к приемо-излучателю 5 подсоединен индикатор резонанса 7, выход которого соединен со схемой отработки 8 следящей системы, управляющей приводом 9 (при автоматизации измерения). Звуковой генератор б и схема отработки питаются от блока управления 10 по программе или команде с ДП,Прибор допускает неавтоматическое измерение с ручным управлением. Тогда схема об. работки 8, привод 9 и блок управления 10 исключаются, а включение прибора в цепь питания производится оператором.Уровнемер работает следующим образом.С подъемом уровня пленкой поверхностного натяжения, касающейся кромки среза конуса очередной диафрагмы, отсекаются все нижележащие дискретные объемы. Гидравлическая отсечка объемов происходит с неопределенно.стью не более 10/ что достигается формой диафрагм, как бы входящих одна в другую.Г 1 ри этом приемоизлучатель возбуждает объ емный резонатор, построенный подобным образом на дискретных уровнях резонансных частот, которые четко и точно определяют изменение уровня воды в дискретах, равных точности измерения (конструктивно расстоянию 10 между кромками отверстий соседних диафрагм),Предмет изобретения15 1. Лкустический уровнемер, содержащий генератор звуковых колебаний, приемоизлучатсль, обьемный резонатор и индикатор резонанса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, объемный резонатор выпол нен в виде трубы, внутренняя полость которойго длине разделена тарельчатыми диафрагмами с отверстием посередине на ряд дискретных объемов с шагом дискретности, равным выбранной точности измерения уровня, при чем диафрагмы выполнены в виде однополостного полугипербалоида вращения, обращенного вершиной вниз, а объем перехода от кромки одной диафрагмы к кромке другой не превышает 10% общего объема дискретной ЗО обьемной ячейки.2. Уровнемер по п. 1, отличающийся тем,что, с целью упрощения технологии изготовления датчика, диафрагмы выполнены съемными в виде отдельных тарелок с обоймой, уложенЗ 5 ных одна на другую с последующей герметизацией стыков, например, парафином,323663 Составитель Н. ВарнекТекред Л. Евдонов Редактор А. Корнеев Корректор И. Шматова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 31 э/,5 Изд.9 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская паб., д. 4/5