Ультразвуковой расходомер

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого ультразвукового расходомера.Расходомер содержит акустическийпреобразователь с четырьмя пьезопреобразователями 1-4, блок 5 регистрации, выполненный в виде раэностногочастотомера, толщиномер б, первый канал измерения, включающий обратимыйакустический преобразователь 7, временной селектор 8, линию 9 задержки,приемник .10 сигналов, расширитель 11временных интервалов и генератор 12импульсов; второй. канал 13 измерения,выпблненный аналогично первому (начертеже не раскрыт).Расходомер работает сЛедующим об-.разом,1 О Рассмотрим работу первого канала. Импульс с ныхода генератора 12 импуль,сов возбуждает пьезоэлемент 1, обратимый преобразователь 7 и запускает временной сектор 8. Ультразнуковая волна от излучателя 1 проходит стенку трубопровода, исследуемый поток, противоположную стенку трубопровода и принимается пьезопреобраэонателем 2. 25 Время задержки сигнала от излучателя 1 до приемника 2 составляетГЯ 0ь, д 2 2 ь.с+С ЧсоьссЗОлгде С и с - времена задержки акус-,тического сигнала н переходном слое пьезопрвобразователя и н стенкетрубопровода соответственно;внутренний диаметр трубопровода;С - скорость ультразвуковыхволн в исследуемом пото Оке;Ч - скорость потока;ж - угол между вектором скорости ультразвуковыхволн и вектором скорости потока. 45Импульс с выхода генератора 12 также воздействует на преобразователь 7, возбуждающий волну, которая проходит стенку трубопровода, отражается от границы стенка-поток, преобразуется преобразователем 7 н электрический сигнал и выделяется при помощи временног селектора 8. Сигнал на выходв се 4 уктора при этом задерживается на время 27 с и подается на вход линии 9 задержки, время которой выбрано равГЕ фным 2 о. Таким образом, на .второй вход расширителя 11 временных интервалов поступает сигнал, задержанный относительно сигнала с выхода генера- бО тора 12 на время 2 = 2 Го + 2 с Г а на третий вход - сигнал с задержкой 6. Временной интервал между импУльсаГЯ ОЬ "й и ь 2 составляет ьдь -сС+Чсоъь На выходе расширителя 11 временных интервалов образуется импульс длительностью с 4 ее 1 , где М = ,а 1,ГЯ ГЯ10о 2, 3) и задается напряжением толцвиномера б, Это Напряжение подается на первый вход расширителя 11 временных интервалов. Задний Аронт импульса с выхода расширителя 11 временных интервалов запускает генератор 12 импульсов, н результате чего замыкается цепь автоциркуляции. Частота повторения импульсов н синхрокольце перного канала составляет Г =Г Г"2 4СЧсобосПоскольку 4 ) 2, то Г:10 Г Импульсы с частотой повторения Г поступают на суммирующий вход разност.ного частотомера 5, на нычитающий вход которого аналогично поступает сигнал с выхода второго канала 13С-Ч сов сс измерения с частотой Р : На2=выходе частотомера 5 получают резульеев ивмереиия в виде Г -Г .ГУ.чсоВХс2 10 п 1Таким образом, предлагаемый ультразвуковой расходомер обладает повышен:ной точностью и оперативностью измерений, поскольку результат измерения выдается автоматически при любых толщине стенок и диаметре трубы в цифровой Форме. Это позволяет обойтись без предварительной калибровки прибора при контроле расхода в различных трубах, Результат измерения может быть введен непосредственно н ЭВМ, что позволяет автоматизировать системы контроля, основанные на определении скорости ультразвука и расширяет область применения ультразвуковых измерительных приборов.Формула изобретенияУльтразвуковой расходомер, содержащий акустический преобразователь с четырьмя пьезоэлементами, два канала измерения с приемником сигналов, расширителем временных интервалов и генератором импульсон в каждом канале, блок регистрации, о, т л и ч а ю - щ и й с я твм, что, с целью повышения точности и оперативности измерений, в него введены толщиномер, а в каждый канал измерения - последовательно соединенные обратимый акустический преобразователь, временной селектор и линия задержки, при этом в каждом канале ныход генератора импульсов подключен ко входу временного селектора, первый вход расширителя временных интврвалон подключен к выходу толшиномера, второй вход соединен с выходом линии задержки собственного канала, третий вход йодключен к выходу приемника сигналов, а выход расширителя временных интервалов под787899 ель И. Засядников . Асталош Корре Пап Тираж 801 Подписное БНИИПИ Государственного комитета ССС о делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., дакаэ 8335/ 4/ атент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 фил соедийен ко входу генератора импульсов собственного канала и одному извходов блока регистрации,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе СоставРедактор М. Келемеш Техред 1. Биргер Г. И. Бражников Н. И.Ультразвуковые расходомеры. М.,