Способ обнаружения пузырьков газа в жидкости Советский патент 1985 года по МПК G01N29/02 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения пузырьков газа в жидкости с помощью упругих колебаний.

Целью изобретения является повышение информативности контроля.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит кварцевый генератор 1, подключенньй через последовательно соединенные модулятор

2и усилитель 3 мощности к погруженному в жидкость излучателю 4 упругих волн. Один выход генератора 5 модулирующих колебаний подключен ко второму входу модулятора 2, а другой через умножитель 6 - к частотомеру 7.

В исследуемую жидкость погружается гидрофон 8, выход которого через селективный усилитель 9 и детектор 10 соединены с регистратором 11.

Способ обнаружения пузырьков газа в жидкости .реализуется следующим образом.,

В исследуемой жидкости, содержащей пузырьки газа, размещают излучатель 4 упругих колебаний и гидрофон 8. На излучатель 4 через усилитель

3подают амплитудно-модулированньш сигнал, сформированный кварцевым генератором 1, генератором 5 модулирующих колебаний и модулятором 2. Модуляцию осуществляют синусоидальным напряжением. Излучатель

4 возбз адает в исследуемой жидкости упругие колебания, модулированные по амплитуде синусоидальным напряжением. Такие амплитуд но-модулированные колебания с частотой модуляции 5i представляют собой сумму трех гармонических колебаний с частотами f (несущая частота), f +Я и f - Я (боковые частоты). При проведении измерений необходимо, чтобы несущая частота была значительно больше резонансной частоты пузырьков. Как известно, пузырек газа в жидкости является нелинейным рассеивателем знергии акустического поля. Поэтому при облучении пузырька акустическими колебаниями боковьрс частот из-за его нелинейности пузырьком формируется излучение, т.е. происходит рассеяние знергии упруritx колебаний, на разностной частоте колебаний боковых частот, причем уровень рассеянной энергии определяется близостью разностной частоты к резонансной частоте пузырьков и имеет при их совпадении максимальное значение. Гидрофоном«8 принимают рассеянньп пузьфьками сигнал упругих колебаний на разностной частоте колебаний боковых частот. Измеряют уровень этого сигнала с помощью селективного усилителя 9, детектора 10 и регистратора 11. Плавно изменяют частоту модуляции и устанавливают умножителем 6 и частотомером 7 разностную частоту колебаний, при которой уровень рассеянной энергии максимален. По измеренной частоте определяют радиус пузырьков.

Таким образом, предпагаемый способ позволяет повысить информативность контроля за счет облучения жидкости амплитудно-модулированным сигналом упругих колебаний и определения разностной частоты колебаний, при которой уровень рассеянной энергии максимален.

СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПУЗЫРЬКОВ ГАЗА В ЖИДКОСТИ, заключающийся в том, что исследуемую жидкость облучают одновременно акустическими колебаниями двух различных частот, измеряют уровень рассеянного пузырьками сигнала на разностной частоте этих колебаний, отличающийс я тем, что, с целью повьшения информативности контроля, облучают исследуемую жидкость амплитудномодулированными акустическими колебаниями, у которых две боковые частоты используются в качестве рабочих. изменяют частоту модуляций акустических колебаний, регистрируют частоту модуляции, при которой уровень расi сеянной энергии максимален, и по ней определяют радиус пузырьков. (Л