Способ градуировки измерителей интенсивности акустического поля

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцнааксткческнхРеспублик о 1194 7649(61) Дополнительное к авт. свид-ву р 7410 б 3 (22) Заявлено 080 Ц 31 (21) 3233359/18-28 11 М. Кп.з С 01 Н 3/10 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет 53) УДК 534.16. .14(088,8) Опубликовано 30,0 7,82, Бюллетень Мо 2 8Дата опубликования описания 300782(72) Авторы изобретения Л.А.Давиденко и А.В.Кортнев Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) спОсОБ ГРАДуиРОВки измеРителей интенсиВнОсти АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Изобретение относится к акусти- ческим измерениям в жидких средах и может быть использовано для проведения градуировочных работ,преимущест венно в кавитационном режимеПо основному авт.св. 1 т 741063 известен способ градуировки измерите лей интенсивности акустического поля, заключающийся в том, что перемешивают рабочую жидкость, содержащуюся в сосу 11 е и нагружающую акустическии преобразователь, составленный иэ твердых элементов, измеряют на выходе преобразователя средние по площади сечения поля значения сигнала .измерите ля и эталонной интенсивности поля по нагреву полем рабочей жидкости, разьединяют термоакустически с рабочей жидкостью обращенные одна к другой части поверхности преобразователя, носитель подают непосредственно к выходному слою преобразователя, пропускают распределенным по его поперечному сечению многоструйным потоком и,отводят избыточное тепло выходного . 25 слоя преобразователя из полости сосу-. да без теплообмена с рабочей жидкостью.В качестве носителя используют текущее вещество с температурой, рав ной средней по объему температуре ра=бочей жидкости,Акустическую ось преобразователярасполагают горизонтально, носительберут из рабочей жидкости, причем вколичестве не более 0,1 ее части, и.производят измерения при прямом и обратном ходе измерителя, результаты измерений усредняют 111 .Недостаток указанного способа состоит в том, что он имеет невысокуюточность так как при его испольэоваУ1нии точность градуировки измерителейинтенсивности акустического поля зависит от полноты отвода из полости сосуда без теплообмена с рабочей жидкостью избыточного тепла выходногослоя преобразователя пропускаемым внем носителем. Полный отвод только избыточного тепла выходного слоя преобразователя из полости сосуда не можетбыть гарантирован ввиду отсутствиявозможности определить и обеспечить .известными средствами необходимыедля этого параметры, например температуру и скорость пропускаемого носителя. Использование в качестве носителя текущего вещества с температурой,равной средней по объему температуре рабочей жидкости, гарантирует от 9476 49вод только избыточного тепла выходного слоя преобразователя, но не позво"ляет обеспечить его полный отвод иэполости сосуда ввиду наличия непосред-ственного контакта выходного слоя преобраэователя с рабочей жидкостью, куда переходит часть его избыточноготепла, Часть избыточного тепла, не.отведенная иэ полости сосуда пропускаемым носителем, нагревает рабочуюжидкость одновременно с акустическим 1 Ополем и уменьшает точность градуировкиизмерителей интенсивности акустического поля,Цель изобретения - увеличение точности градуировки. 15Поставленная цель достигается темчто перед подачей носителя непосредственно к выходному слою уравновешивают температуру преобразователя и рабочей жидкости, а после отвода избыточного тепла выходного слоя преобразователя из полости сосуда без теплообмена с рабочей жидкостью измеряют значение среднего по площади сечения поляпотока избыточного тепла выходногослоя преобразователя, создают допол-,нительный поток тепла В выходнойслой со стороны преобразователя,повторно измеряют значение избыточного тепла и полученные результатыиспользуют при определении значе- ЗОния эталонной интенсивности,Сущность способа заключается втом, что термоуравновешивание преобразователя с рабочей жидкостью доизмерений обеспечивает исключение 35неучитываемых потоков тепла междупреобразователем и рабочей жидкостью.Во время градуировки измерителей приработе преобразователя, возбуждающего акустическое поле в рабочей жид-фкости, измерение среднего по площадисечения поля, т.е. отнесенного кплощади сечения поля потока Дн избыточного тепла выходного слоя преобразователя, отведенного носителем из 45полости сосуда беэ теплообмена срабочей жидкостью, позволяет получить его значение, Соотнесение приэтом средних по площади сечения поля потоков избыточного тепла выходного слоя преобразователя, поступающих в рабочую жидкость и пропускаемых носителем, дает результат соотнесения в виде 3 Р, /Эн, Значениеотведенного носителя среднего потока, измененного в результат соотнесения, т.е, Дн Яр/Эн ), дает средний по площади сечения поля потокизбыточного тепла выходного слояпреобразователя, поступающий во время градуировки в рабочую жидкость бОи нагревающий ее одновременно с акустическим полем, Взятие значения эталонной интенсивности поля после исключения значения отведенного носителем среднего потока, измененного в результате соотнесения, позволяет,получить новое более точное значениеэталонной интенсивности поля в видезн аи дм 1 (1)3Знгде 3 " новое более точное значениеэталонной интенсивности поля;3- значение эталонной интенсивности поля, полученное известным способом,Создание дополнительного потокатепла порядка предшествующего в выходной слой преобразователя со стороны преобразователя имитирует добавочный поток тепла, который могбы иметь место, если бы тепловые потери энергии в преобразователе былинесколько больше.Проведение повторных измерений исвязанных с ними операций позволяетполучить при наличии дополнительного потока тепла в выходной слой преобразователя значения эталонной интенсивности поля известным спосо-.бом Ди среднего потока тепла,отведенйого носителем, Зф , а последующее определение отношения возникших изменений в значениях измеренных тепловых величин выявляет результат соотнесения потоков избыточноготепла выходного слоя преобразователя:носитель, Такое отношение выражаетсязависимостьюАЗАЭ ЭнМ НГрадуировку измерителя интенсивности акустического поля производят следующим образом.Части поверхности акустическогопреобразователя, обращенные однак другой, разъединяют термоакусти -чески с рабочей жидкостью. Перемешивают рабочую жидкость и до измеренийтермоуравновешивают преобразовательс рабочей жидкостью. Нагружают акустический преобразователь. Последнийвозбуждается на резонансной частоте(19,2 кГц) в докавитационном и кавитационном режимах. Измеряют на выходе преобразователя средние по площади сечения поля значения сигнала измерителя и эталонной интенсивностиполя по нагреву полем рабочей жидкости, определяют отношение результатовизмерения. Во время измеренйй избыточное тепло выходного слоя преобразователя дополнительно отводят безтеплообмена с рабочей жидкостью иэполости сосуда с помощью носителя,который подают непосредственно к выходному слою преобразователя и пропускают распределенным по поперечному сечению многоструйным потокомвнутри выходного слоя преобразователя.947649 Составитель А.ШманРедактор.С.Тараненко Техред Е.Харитончик Корректор О.Билак Заказ 5616/62 Тираж 507 Подписное ВНИИПИ ГосУдарственного комитета С.СР по.делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул,Проектная, 4 В качестве носителя подают текущеевещество, например, воду, при температуре, равной средней по объему температуре рабочей жидкости.Измеряют значение среднего поплощади сечения поля потока избыточного тепла выходного слоя преобразователя, отведенного носителем изполости сосуда без теплообмена с рабочей жидкостью, соотносят средние поплощади сечения поля потоки избыточного тепла выходного слоя,лреобразователя в рабочую жидкость и в пропус-,каемый носитель. Значение эталоннойинтенсивности поля берут после исключения значения отведенного носителем 15среднего потока, измененного в результат соотнесения,Создают дополнительный поток теплапорядка предшествующего в выходнойслой со стороны преобразователя например нагревателем, производят повторно измерения и связанные с нимиоперации и определяют отношение возникших изменений в значениях тепло"вых единиц измерений.При измерении акустическую осьпреобразователя располагают горизонтально, носитель берут иэ рабочейжидкости, причем в количестве не боле 0,1 ее части, и производят измерения при прямом и обратном ходе30измерителя, а результаты измеренияинтенсивности поля усредняют. Наибольший положительный эффект повышения точности градуировки измерителя интенсивности акустического поля достигается в режиме развитой кавитации, что позволяет значительно повысить точность градуировки.формула изобретенияСпособ градуировки измерителей интенсивности акустического поля по авт,св. СССР Р 741063, о т л и ч ающ и й с я тем, что, с .целью увеличения точности градуировки, перед подачей носителя непосредственно к выходному слою уравновешивают темпе" ратуру преобразователя и рабочей жидкости, а после отвода избыточного тепла выходного слоя преобразователя из полости сосуда без теплообмена с рабочей жидкостью измеряют значение среднего по площади сечения поля потока избыточного тепла выходного слоя преобразователя, создают дополнительный поток тепла в выходной слой со стороны преобразователя, повторно измеряют значение избыточного тепла и полученные результаты используют при определении значения эталонной интенсивности.Источники информации, принятые во внимание при,экспертизе1Авторское свидетельство СССР 9 741063, кл, С 01 Н 3/00,. 1980 (прототип) .