Ультразвуковой детектор

(11, 448380 Союз Советских Социалистимеских РеспубликК ЯВТОРСКОМУ СВИДВТВЙЬСТВУ Зависимое о(32) Приоритет -осудорственный комитетСовота Мнннстроа СССРоо долам нзооретвнийв открытий Х 0,74 Бюллетеиь40 оваиия описания 25 Л. Опубликована 30 (45) Дата опубли.И. ЕНИН,Г.А. КОРЛЯКОВ,Н.Ф.ЛЕШОНОК и Е.Ф. ВОЛКОВПЕЦИАЛЪНОЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО СР СТВВТОМАТИЗАЦИИ ДОБЫЧИ НЕФТИ, ТРАНСПОРТА и ХРА ГАЗ(5 Изобрегение относится к дете тирующим устройствам,например, для хроматографии и может быть использовано при измерениях состава среды, контроля за ходом химических реакций и физико-химических процессов.Ультразвуковые датчики сосгава, основанные на измерении скорости ультразвука в анализируемой среде, обычно содержат акустическую камеру с усгановленными в ней излучающим и приемным электроакустическими пеобразователями и измерительную схему.Известны две консгрукции таких датчиков. ь одном из них акустическая камера включена в цепь положигельнои обратной связи усилителя. 11 ри этом измеряется частота генерации датчика.Другой дагчик основан на йзмерении Фазового сдвига между электрическими колебаниями, подаваемыми от генератора на излучающий и снимающимися с приемноГо преобразователей.Одним из основных источниковнестабильности таких датчиков является существенная зависи мость скорости ультразвука в анализируемых веществах от температуры.Для уменьшения температурнойнестабильности ультразвуковых 1 о датчиков обычно используют стабилизацию их рабчей гемпературы с точностью 0,05-,0,005 оС. Однако при этом необходймо применение высокочувствительных терморегуля торов и сложных термостатов,имеющих большое время выхода на режим. Кроме того, не устраняешься полносгью влиянйе плавных изменений окружающей температуры на абсолютное значение температуры датчика.Другйм путем повышения стабильности показаний ультразвуковых датчиков являегся применение дифференциального метода измерения, Он достаточно эФекгивен,448380 3однако приводит к существенному усложнению датчика за счет второго (сравнительного) канала из-, мерения, идентичного рабочему каналу.11Нестабильность выходной величины датчика, обусловленная темперагурной зависимостью скорости, ульгразвука в анализируемой орое может быгь скомпенсирована соогветсгвующим изменением базы акусгической камеры.Цель изобрегения - снижение температурнои несгабильности пока. зании.Эго достигается гем,что один из преобразователей выйолнен с возможносгью перемещения огносительно другого и соединен с корпусом камеры через дилатометриче- кий компенсатор, выполненный,преимущественно, в виде закрепленного на корпусе камеры сгержня из материала с меньшим чем у материФ- ла камеры темаерагурным коэффици-, енгом линейного расширения и свя-, занного с преобразователем через коромысло, опора котороГо расположена на корпусе камеры с возможносгью перемещения вдоль коромысла.На чергеже схематически показан дегекгор.Злектроакустический преобразователь 1 жесгко соединен с корпусом акустической камеры 2, выполненным из материала с большим гемперагурным коэффициентом линейного расширения. подвижный преобразователь 3 шгоком а шарнирно соединен с коромыслом 5. Другой 4конец коромысла шарниром связансостержнем Ь", выполненным с ма- лым температурным коэфФициентомлинейного расширения, например,изинвараОри колебаниях температурыиз-за различия в температурныхкоэффициентах линейного расшире, ния корпуса камеры 2 и стержня б1 о происходит изменение размера базый.Для достижения точной температурной компенсации устанавливаютнеобходимое соотношение плеч ко 15 ромысла перемещением опорной призмы 7 в направляющих корпуса камерыЫЖЭът изОБРехеыииультразвуковой де тек гор для2 о анализа газовых и жидких сред,содержащий измерительную камеру,вкоторой расположены излучающий иприемный преобразовагели,о тличающийся темчто,5 с целью снижения температурнйхпогрешностей измерения, один изпреобразователей выполйен с возможносгью перемещения относительно другого и соединен с корпусомЗо камеры через дилатометрическийкомпенсагор, выполненный,преимущественно, в виде закрепленногона корпусе камеры стержня из материала с меньшим чем у материала камеры температурным коаффициенгом линейного расширеня исвязанного с преобразователем через коромысло, опора которогорасположена на корпусе камеры свозможностью перемещения вдолькоромысла.448380 5 Тираж б 51 Заказ 5 Р Изд. И 95 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб 4 Предприятие аПатентэ, Москва, Г.59, Бережковская наб., 24 ся. ПреображенскаяРедакторТ, РИбаЛОВа техред Нф СЕНИНа