АКУСТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК НЕПРЕРЫВНОЙ ИНДИКАЦИИ Советский патент 1967 года по МПК G01F23/296 

Предложенный датчик можно применять в нефтехимической промышленности при разработке следящих схем ненрерывного контроля положения границы раздела двух несмешивающихся жидкостей.

Р1звестные акустические датчики непрерывной индикации границы раздела двух несмешивающихся жидкостей содержат корпус и подвижную каретку с пьезоэлектрическими преобразователями, образующими акустический канал.

Предложенный датчик отличается от известных тем, что в нем пьезопреобразователи размещены на противоположных гранях Побразного сечения корпуса, охваченного герметичной оболочкой, и образуют скрещенные акустические каналы, которые смещены один относительно другого по высоте и направлены под углом к границе раздела. Это позволяет повысить чувствительность датчика.

На чертеже приведена принципиальная схема описываемого датчика.

В корпусе 1 на подвижной каретке 2 установлены пьезоэлектрические преобразователи 3, 4, 5 я 6. Для сохранения акустического контакта пьезопреобразователей со стенками корпуса при движении каретки внутреннюю полость корпуса заливают трансформаторным маслом.

Колебания вводятся в контролируемую среду под углом к границе раздела. Так как акустические каналы смещены относительно друг друга по высоте, то при опускании границы раздела ультразвуковой луч верхнего акустического канала (3-4) первым преломится и, следовательно, сигнал в приемном пьезопреобразователе этого канала исчезнет из-за отражения подающего луча и отклонения преломленного от первоначального направления.

Граница раздела, опускаясь, пересечет падающий ультразвуковой луч нижиего акустического канала (5-6) и преломит его, вследствие чего сигнал в приемном ньезопреобразователе этого канала тоже исчезнет.

Отсутствие сигналов в приемниках обоих каналов свидетельствует о том, что граница раздела опустилась. В этом случае, чтобы найти ее, каретка перемещается вниз до появления приемного сигнала в нижнем акустическом канале.

Если граница раздела поднимется выше верхнего канала, то ультразвуковой луч не преломится, и приемные сигналы будут в обоих каналах. Тогда каретка переместится вверх до исчезновения приемного сигнала в верхнем акустическом канале.

верхнем можно судить о том, что исследуемая граница раздела находится в промежутке отрезка высоты смещения каналов, которая будет характеризовать погрешность измерения полол ;ения границы раздела акустическим датчиком.

Предмет изобретения

Акустический датчик непрерывной индикации границы раздела двух несмешивающихся

жидкостей, содержаишй корпус, подвижную каретку с пьезоэлектрическими преобразователями, образующими два акустических канала, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, в нем пьезопреобразователи размещены на противоположных гранях П-образного сечения корпуса, охваченного герметичной оболочкой, и образуют скрещенные акустические каналы, которые смещены один относительно другого по высоте и направлены под углом к границе раздела.

///////////////////Y7/7//

//7

/ /

/ / / / /

У

/ / / / / / / / /