Преобразователь ультразвукового расходомера

Номер патента: 769336

Авторы: Ваврух, Гавриленко

ZIP архив

Текст

(23) Приорит СССР по делам изобретений(72) Автоизобрет В. Гавриленко и А. Т. Ваврух Донецкий политехнический институт и Донецкое специализированное наладочное управление Теплоэнергоавтоматикаь) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАСХОДОМ ЕРА1Изобретение относится к измерительной технике, .в ,частности к ультразвуковому допплеровскому бесконтактному экспресс- контролю расхода жидкости, и может быть использовано в,нефтяной, химической, металлуртической и других отраслях промышленности.Известен преобразователь ультразвукового расходомера с жидкостным волноводомв корпусе которого выполнен устано ,вочный паз для трубопровода, имеющий в сечении форму трапеции, в который встроена мембранас акустическим сопротивлением, близким к акустическому сопротивлению жидкостного волновода 111:1Преобразователь может быть,использован лишь на трубах малого диаметра, при,чем при переходе к измерениям на,трубопроводах с другими диаметрами требуется замена акустических камер, что ведет к необходимости перестройки электронного блока расходомера. Это не позволяет по существу использовать, преобразователь для экспресс-контроля расхода жидкостей.Наиболее близким по технической сущ ности является преобразователь ультразву- ,ковогО расходомера, содержащий установ ленную снаружи трубопровода акустическую камеру с излучающим и приемным пьезоэлвментами, сменный промежуточный/ззукопровод с цилиндрической поверхностью со стороны трубопровода и плоской - со стороны акустической камеры,лрилегающей к трубопроводу через акусти 5 ческий контактирующий слой Щ.Недостатком преобразователя являютсябольшие габариты, что затрудняет экспрессконтроль расхода жидкостей в трубопроводах со средними и большими размерами.0 Кроме того, в преобразователе отсутствуетжесткая фиксация акустических камер относительно промежуточных звукопроводов,что может привести к смещению ультразвуковых лучей оносительно потока и далее к потере акустического контакта. Этотнедостаток особенно существенен в допплеровских расходомерах, в которых точность измерения в большей степени зависит от пространственного положения лучей20 относительно потока жидкости,Целью изобретения являетсяние габаритов и повышение точносации ультразвуковых лучей вруемой среде.5 Поставленная цель достигнута тем, чтов донышке акустической камеры междупьезоэлементами и сменнь 1 м промежуточ.ным звукопроводом установлены волново. ды по числу пьезоэлементов, выполненныеЗ 0 из металла с акустическим сопротивлением,уменьше сти фи к сонтооли(45) Дата опубликования описания 14.10.805 о 15 20 25 зо Д Е 50 55 50 65 близким к акустическому сопротивлению пьезоэлементов, в донышке акустической камеры также выполнено посалоч 1 оз место для сменного промежуточного звукопровода, акустический контактирующий слой выполнен в виде прокладки,:манный промежуточный звукопровод выполнен из материала проклад(и, на противоположной от акустической камеры стороне трубопровода установлена накладка с отжимной план- КОЙ, ЯКУСТИЧЕСКЯЯ КЯМЕРЯ И Накалка ВЫ- полнены с установочными,пазами;1 соел:1- иены между собой посрелством тросиков.На чертеже изображен преобразователь ультразвукового расходомера.Преобразователь содери(ит акустическую ка меру,1, в полости 2 которой р а сположены излучающий 8 и приемный 4 пьезоэлементы, а в донышке установлены волноводы 5 и б пол заданным углом к трубопроводу 7 и выполнено посадочное ме:то, гл установлен сменный лромежуточный ззуколровод 8 с. цилиндрической поверкностью со стороны трубопровода 7 и плоской - со стороны акустической камеры 1, прилегающей к трубопроводу 7 через акустический контактирующий слой 9, выполненный В виде прокладки, например, из оловяНно-свинцового припоя, Преобразователь включает тТ)осикн 10, ня,протпВОположнОЙ От яктстпческой камеры 1 стороне трубопровода 7 устаноВлена накладка 11 с отжпмной планкой 12, па которой имеются отжимные винты 18 и 14 и стопорные винты 15 и 16. Акустиеска 51 к 2 мера 1 и наСпалкЯ 11 зьПО- иены с установочными пазами и соединены тросиками .О, лля которыя имеются Отверстия 17 - 20. Волноволы 5 и б выполнены из МЕТЯЛЛЯ С ЯЮ СТИЧЕСКИ) СОПРОТ 1 ВЛС 1 ИЕ.1, близким акустическому сопротивленпо 1 тьезоэлемептов 3 и 4, концы волноволов 5 и б, прилегающие к звукопроводу 8, облужены оловянно-свинцовым припоем, а сменный П 1)оме)куточный звукопро;ю: 8 вьшолпен пз мате;,;ял 1 прок,ялк 1 9.Преобразов(тель раоо 2 ст еле (т 10 П 1) образом.На выбранном участке трубопровода устяняВливяют акусти(еску 0 камер 1, 2 с п 1)отивоположнои оторопь - накладО 11 с ОтжимноЙ,планкоЙ 12. Сзооолные тросиков 10 пропускают через отверстия 17 и 18 камеры 1, обводят ими боковую сторону трубопровода 7, пропускаот 1 с)ез отверсти 51 19 и, 20 От)кимной планки, натягивают и защемляют винтами 15 и 16.,32- тем, ввинчивая в планку винты 18 и 14, натягиваю тросКп, и;КиЯя ка)тер 1 1 через, звукопровод 8 и акустическую прокладку 9 к стенке трубопровода 7. Ультразвуковые колебания, излучаемыс пьезоэлементом 8, через волновол бпромежуточный звукопровод 8, акустическую прокладку 9 и стенку трубопровода 7 под определенЫм углом направляется в заданную зону двжущейся среды. Обратно рассеянчые на неоднородностяк ультразю ковые колебания через стенку трубопровода 7, акустическую прокладку 9, промежуточный звукопровод 8 и волновод 5 принимаются пьезоэлементом д. В случае недостаточного уровня сигнала,произволят лополнительное ;1 олжатие корпуса камеры 1.Установочные пазы в камере 1 преобразователя и накладке, а также посадочное место дл 51 промежуточного ЗВукопрОВОля 8 обеспечивает строгую фиксацию пространственного положения акустическик лучей ПО отношению к контролируемому потоку. Выполнение волноводов 5 и б из металла с ак)стическим сопротивлением, олизким 1( 11 кусНческому сопротивлению пьезопреобразователей 8 и 4 например из латуни, применение акустической прокладки 9 из оловянно-свинцового припоя ПОС, луг жение плоскпк торцов волноводов я и 6, прилетаОщп.; к промежуточному звукопроволу 8, выполненного также из оловянносвпнцового,припоя, и достаточно большое п)юкимное усилие, создаваемое приспособлением для натяжения тросиков 10, всеэто создает надежные аюстические контакты на перекодак и уменьшает потери сигналов в акустическик трактак от пьезопреобразователя до контролируемой среды и обратно без применения каки:(-либо дополнптсльнык контактнык материалов - воды, масел, паст и, т. и. Применение тросиков 10 И 1 отжимной планки 12 с элементами ик защемления и натяжения )мсньшает гаоарпты преобразователя. Фор мула 1 зобретсния Преобразователь ультразвукового расодомера, содер)каший установленную снаружи труоопровола акустическую камеру с излучающим и приемным пьезоэлементами, смснныЙ промежуточчый ззукопровод с цилиндрической поверкностью со стороны трубопровода и плоской - со стороны 21(устическОЙ кямеры, прплегяОП 1 П к т р у 0 0 и р 0 В 0 1 у ч е р е 3 2 к у с т и ч с с 1(и Й к 0 н т а к т 11 руОПТий слой, отли чающий с я тем, что, с целью уменьшения гябариов и повышзння точности фиксации ультразвуковык лучей в контролируемой среде, в донышке зк 1 стиескОЙ кяеры межл пьезоэлемен 12 ми и сменным лрОмежутОчным звукопроводом установлены волноводы по чпсг, пьезоэлементов, выполненные пз металла . якусгЧеск 1.1 сопротивлением, олизким к акустическому сопротивлению пьезоэлементов, в донышке акустической камеры также выполнено посадочное место для сменного промежуточного звукопровода, акусти,ческий контактирующий слой выполнен в в 1 де прокладки, смечный промежуточный звукопровод выполнен из материала про/б ГР ставитель В. Антип Техред И, Пенчко зррекгор И. Осиновскаи филиппова Редан Подписное открытий аказ 1232/12571 ПО Поиск Изд Ъ 473рственного комитета С 13035, Москва, Ж, Р Тираж 810СР по делам изобретенийушскаи наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Пат 3 кладки, на противоположной от акустической камеры стороне трубопровода установлена накладка с отжимной планкой, акустическая камера и накладка выполнены с установочными пазами и соединены между собой посредством тросиков.1 Источники информации, .принятые вовнимание,при экспертизе:1. Авторское свидетельство М 287337,кл. 6 01 Р 23/28, 1969.о 2. Авторское свидетельство М 371438,кл. 6 О 1 Г 166, 1971 (прототип).

Смотреть

Заявка

2603500, 14.04.1978

ДОНЕЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ, ДОНЕЦКОЕ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЕ НАЛАДОЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ "ТЕПЛОЭНЕРГОАВТОМАТИКА"

ГАВРИЛЕНКО БОРИС ВЛАДИМИРОВИЧ, ВАВРУХ АНАТОЛИЙ ТЕОДОЗОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01F 1/66

Метки: расходомера, ультразвукового

Опубликовано: 07.10.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-769336-preobrazovatel-ultrazvukovogo-raskhodomera.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь ультразвукового расходомера</a>

Похожие патенты