Ультразвуковой дискретный датчик уровня

СПИ ИЗОБ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АНИЕТЕН ИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР СКО,74 (21) 2060167/10аявкис присоединени (23) Приоритет сударстаенный комет оаета Мнннстроа ССС ее донам нзобретеннйи отняьпнй ликовано 25.06.76 Люллетень ф о 3 опубликования описания,22.07. 76ДИСКРЕТНЪЙ ДАТЧИКЯ корпуспо всей и, обня Е 23, 1 С ить п абари трояноот все Изобретение относится к ультразвуковым дискретным датчикам контроля уровня жидкости и может найти применение для контроля агрессивных загрязненных и взрывоопасных жидких сред при повышенных давлениях и и температурах.Известны устройства, содержащие в виде трубы с укрепленными на ней длине попарно пьеэопреобразователям разуюшими двухшуповые датчики уров 3 ), 41.Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство, в котором преобразователи расположены внутри трубы Е 11 15Цель изобретения - уменьш редел дискретности при сохранении г тных размеров отдельных элементов.Это достигается тем, что корпус образован рядом стянутых между собой с уплот нением кассет, каждая из которых выполнена в виде горизонтально расположенного полого плоского фланца с герметично закрепленным вертикально на его внутренней поверхности двухшуповым пьезодатчиком уров ня, внутренняя полость которого соединенас наружной стенкой корпуса боковым отверстием во фланце, при этом соседние кассеты установлены соосно с угловым смешением одна относит льно другой,На чертеже показан предлагаемый дагчик уровня,Корпус дискретного датчика уровня образован стянутыми между собой отделЬными идентичными: кассетами, состояшими иэполого плоского фланца 1 и приваренногок нему пвухшупового датчика 2, Внутридатчика 2 располагаются пьезопластины 3и 4, отделенные от контролируемой :редыдшитными резонансными донышками 5.Внутренняя полость датчика 2 герметизирована снизу заглушкой 6, а сверху переходной втулкой 7, составляюшей одно целое сфланцем кассеты или герметично с ним соединенной (например, сваренной). Внутренняя полость втулки 7 соединена с наружной стенкой корпуса отверстием 8 для вывода проводов от пьеэопластин к радиоэлекй схеме сигналиэатора уровня и далеех дискретных точек к индикатору уравнемера. Эо фланце кассеты с одной ее плоскости имеется паз 9, в котором устанавливается уплотнительное резиновое или фторопластовое кольцо 10, поджимаемое шипом 11 другой, соседней кассеты, чем обеспечивается герметичность внутренней полости корпуса датчика, худа поступает жидкость, уровень которой подлежит контролю, Для стягивания кассет между собой служат отверстия 12, располагаемые по .периферии их фланца, причем .ри соединении кассет друг с другом каждая последующая кассета разворачивае"гся веерообразно на некоторый угол так, чтобы ве датчик не касался датчика предыдущей кассеты, При этом расстояние между линиями срабатывания соседних датчиков Ь равно толщине фланца кассеты(без учета уплотняюшего шипа).Работа устройства заключаешься в последовательном срабатывании отдельных дискретных сигнализаторов уровня при заполнении жидкостью внутреннего пространства полых кассет, стянутых между эбой так, что внутри образуется труба диаметраПО с последовательно располагаемыми в ней двухшуповыми датчиками сигнализаторов 2, затем 13, 14, и 15 и т. д. При заполнении жидкостью рабочего зазо а,этих датчиков (т. е. пространства между излучающими наружными плоскостями резонансных донышек 5) сигналы от пьезопластин по проводам, проложенным к ним через боковое отверстие фланца 8, выходят за наружные стенки корпуса датчика и поступают далее на электронную схему.Выбор оптимальных размеров отдельных элементов конструкции данного уровнемера осуществляется следующим эбразом. Еслибы- длина двухшупового датчика, а г - их количес тво, то для того. чтобы нижнийторец датчика не упирался в верхний торец предыдущего датчика при толщине кассеты 1 Ь., необходимо вчполнение условия: й А 1 э 1Кроме того, необходимо выполнить также условием;:Щ,де- диаметр двухшупового датчиКа,Я" = 3,14, для того, чтобы при расположении датчиков по окружности диаметра 3 щщ Ов касалась друг друга. От-, сюда получается условие для выбора оптимального количества датчиков: Формула изобретения Ультразвуковой дискретный датчик уров" ня, содержащий корпус, выполненный в виде трубы с укрепленными на ее внутренней стороне двухшуповыми пьезодатчиками уоов ня, отличающийся тем,что,с целью уменьшения предела дискретности при сохранении габаритных размеров отдельных элементов, корпус образован рядом стянутых между собой с уплотнением кассет, каз- дая из которых выполнена в виде горизонтально распэлэженного полого. плоского фланца, с герметично закрепленным вертикально на его внутренней поверхности цвухшуповым пьезодатчиком уровня,. внутренняя полость которого соединена с наружнойстенкой корпуса боковым отверстием во фланце, при этом соседнйе ассеты установлены.соосно.с угловым смещением одна относительно другой.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авт, св. СССР % 301180, кл,6011 23/ОО от 04.0869,2, Авт. св. СССР % 306383, кл.601 Р 23/28 от 11,04,69.3. Патент США М 3184969, кл. 73-. -290 от 10.04.64.4, Бабиков О. И., Контроль уровня с помощью ультразвука. Энергия", Л., 1971, сс, 37-54,Еабурка Заказ 1 734/262 Тираж 864 НИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и 13035, Москва, )1(-35, Раушск ПодписноеСовета Министров СССР открытии наб., д, 4/ лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна Составитель А. Лфонинедактор О. Стенина Техред М. Ликович Коррек