УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСХОДОМЕР Советский патент 1970 года по МПК G01F1/66 

Изобретение относится к области измерения расхода жидкости и предназначено для использования в ультразвуковых расходомерах. Известные ультразвуковые расходомеры, основанные на измерении разности частот повторения импульсов, направляемых по потоку и против потока, имеют низкую разностную частоту и нестабильность запуска генератора. Устранение этих погрешностей влечет за собой ограничение области применения этих расходомеров в средах с малым поглощением ультразвука. Предлагаемый ультразвуковой расходомео отличается тем, что в нем измерительный электронный блок вынолнен в виде автогенератора, выход усилителя которого через коммутирующее устройство подключен к одному пьезопреобразователю, а вход через коммути рующее устройство - к другому пьезопреобразователю, укрепленным на стенках тру провода. Указанные отличия позволяют повысить точность измерения и обеспечить измерение расхода сред, обладающих большим поглощением ультразвука. На чертеже представлена функциональная блок-схема ультразвукового расходомера. с помощью коммутирующего устройства 2 через цепь положительной обратной связи, состоящую из ньезоэлектрических преобразователей 3 и 4, установленных на трубопроводе 5, и столба жидкости, заключенного между ними. Автогенератор содержит полюсовой фильтр, обеспечивающий устойчивую генерацию в полосе пропускания фильтра на одной, вполне определенной, резонансной частоте. С автогенератора снимается выходной сигнал, подаваемый на счетно-регистрирующее устройство 6. Коммутирующее устройство 2 служит для поочередного направления ультразвуковых колебаний по потоку и против него. При распространении ультразвуковых колебаний по потоку частота генерируемых автогенератором колебаний равна . с -(- W cos (s в случае распространения ультразвуковых колебаний против потока частота равна с - WCOS9 а-расстояние между пьезоэлектрическими преобразователями (база измерения); п - число волн, укладывающихся на длине базы измерения; Ф - угол между направлением распространения ультразвука и направлением потока. Электрические колебания этих частот поступают с автогенератора па счетно-регистрирующее устройст1во 6 для определения разностной частоты, имеющей следующее значение Р - f - с + -t; cos у г /1/2 « « Так KaiK величины а, я и ф являются постеянными для определенной конструкции расходомера, то окончательно F kv. 2 cos у Счетно-регистрирующее устройство 6 градуируется в нужных единицах расхода. Предмет изобретения Ультразвуковой расходомер жидкости, содержащий генератор, ультразвуковые пьезопреобразователи, измерительный электронный блок, коммутирующее и счетно-регистрирующее устройства, отличающийся тем, что, с целыр повышения точности измерения и обеспечения измерений расхода сред, обладающих больщим поглощением ультразвука, в нем измерительный электронный блок выполнен -в виде автогенератора, выход усилителя которого через коммутирующее устройство подключен к одному пьезопреобразователю, а вход через коммутирующее устройство - к другому пьезопреобразователю, укрепленным на стенках трубопровода.