УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК КОНТРОЛЯ УРОВНЯ КРИОГЕННЫХ ЖИДКОСТЕЙ Советский патент 1971 года по МПК B06B1/06 

Изобретение относится к области ультразвуковых измерений, в частности, к приборам для измерения уровня сжиженных газов.

Известные датчики обладают большим временем захолаживания, которое определяет инерционность датчика, и ненадежны в работе.

Предлагаемый датчик отличается от известных тем, что его корпус выполнен в виде плоского металлического кольца с двумя парами соосно расположенных фигурных выступов, вынесенны.х внутрь кольца, а пьезопреобразователь представляет собой пьезокерамическую пластинку, завальцованную вместе с токоподводящим контактом, поджимаемым двумя кольцевыми пружинами типа тарельчатых, изолированными относительно корпуса втулкой, в капсулу, имеющую пазы для установки последней в соответствующую пару выступов.

Указанные отличия позволяют уменьшить время захолаживания в режиме скоростной заправки и повысить надежпость работы датчик ai.

На фиг. 1 изображен предложенный датчик, общий вид; на фиг. 2 - то же, в аксонометрии; на фиг. 3 - капсула с пьезопреобразователем.

костью, например латуни, серебра. Корпус имеет ряд отверстий 2 для увеличения теплоотдачи и фигурные выступы 3 для установки капсул с пьезоэлементами 4, обеспечепия необходимой жесткости установки капсул и необходимой параллельпости последних.

Капсула с пьезопреобразователем выполнена в виде цилиндрической обоймы 5 из материала, аналогичного корпусу датчика.

В цилиндрические обоймы 5 завальцованы

0 пьезокерамические пластинки 6, токоподводящий контакт 7 из посеребренпой латуни, поджимаемый двумя кольцевыми пружинами 8 типа тарельчатых, изолированными относи5тельно цилиндрической обоймы капсулы изоляциоппой втулкой 9 из стеклотекстолита. К контакту 7, размещенному внутри капсулы, припаивают внутреннюю жилу соединительного кабеля, соединяющего датчик с соответ0ствующим выходом вторичного прибора, а к штырю 10, установленному на корпусе датчика, - экранную оплетку кабеля.

Цилиндрические обоймы имеют направляющие пазы 11 для установки капсулы в соответствующие выступы на корпусе датчика. Капсулу с ньезоэлементом в местах соприкосновения с корпусом датчика пропаивают.

де цилиндрической обоймы, позволяющей открыть пьезоэлемент с двух сторон, и отнесена от стенки кольца на некоторое расстоянне.

Датчик работает следующнм образом. Электрический радиочастотный имнульс подается на излучающий иьезопреобразователь, нреобразуется в акустический, который, распространяясь в криогенной жидкости, поступает на приемный пьезопреобразователь.

Акустический импульс на нриемном пьезопреобразователе преобразуется в электрический импульс, поступающий в дальпейщем па систему обработки сигнала информации. Если уровень криогенной жидкости не достиг датчика контроля уровня, то электрический сигпал на нриемном пьезопреобразователе отсутствует.

Следовательно, наличие или отсутствие электрпческого импзльса на приемной пьезопластинке капсулы песет информацию о достижении уровня установки датчика жидким продуктом.

Для контроля нескольких уровней криогенных жидкостей предлагаемые датчики в количестве, соответствующем числу заданных уровней, устанавливают пазами 12 в соответствующие пазы на трех соединительных стержнях.

Предмет изобретения

Ультразвуковой датчик контроля уровня криогенных жидкостей, содержащий корпус с отверстиями, приемный и излучающий высокочастотные ньезонреобразователи, отличающийся тем, что, с целью обеспечения малого времени захолаживания в режиме скоростной заправки и повыщения надежности работы, корпус датчика выполнен в виде плоского металлического кольца с двумя парами соосно расположенных фигурных выступов, выпесенных внутрь кольца, а пьезопреобразователь представляет собой пьезокерамическую пластипку, завальцованную вместе с токонодводящим контактом, поджимаемым двумя кольцевыми пружинами тина тарельчатых, изолированными относительно корпуса втулкой, в капсулу, имеющую пазы для установки последней в соответствующую пару выступов.

} ff г

Сэ

Е

ip

/2

(риг. 3