УЛЬТРАЗВУКОВОЙ УРОВНЕМЕР ДЛЯ ЖИДКОСТИ Советский патент 1971 года по МПК G01F23/296 

Изобретение относится к измерению уровня жидкостей с помощью ультразвуковых устройств с волноводами.

Известные ультразвуковые уровнемеры для жидкости, содержащие генератор ультразвукавых колебаний, один выход которого подключен к первому входу вторичного прибора, а другой - к излучателю, укрепленному на волноводе, соосно установленном в трубе-волноводе приемника ко второму входу вторичного прибора, не обладают достаточно большим отнощением сигнал - шум и достаточной разрещающей способностью.

Предлагаемый уровнемер не имеет этих недостатков и отличается от известных тем, что в нем волновод излучателя выполнен в виде ступенчатого стержня из усеченных конусов, ориентированных основанием вниз.

На чертеже приведена схема предлагаемого уровнемера.

На торце излучающего волновода /, имеющего периодический профиль, укреплен пьезоизлучатель 2. Волновод 1 расположен внутри приемного волновода 3 с укрепленным на нем пьезоприемником 4. Пьезоизлучатель 2 электрически соединен с генератором 5 импульсов. Пьезоприемник 4 соединяется с усилителем 6, который, в свою очередь, соединен с регистрирующим устройством 7.

ром 5, подаются на пьезоизлучатель 2. Упругие импульсы, создаваемые пьезоизлучателем, распространяются по излучающему волноводу с периодическим профилем. Ниже границы раздела газ - жидкость за счет колебаний образующей поверхности конуса образуется ультразвуковой пучок, наклонно падающий под определенным углом на поверхность приемного волновода 3, что создает совокупность возмущений, распределенных по закону синусоидальной бегущей волны. Эти возмущения возбуждают определенный тип нормальной волны, распространяющейся по приемному волноводу в направлении к пьезоприемнику 4. Так как передача звуковой энергии от излучающего волновода к приемному осуществляется в некоторой области по глубине жидкости, эффект резонансного возбуждения усиливается периодической структурой излучающего волновода. На пьезоприемнике 4 упругие колебания преобразуются в электрические, которые усиливаются усилителем 6. С последнего сигнал подается на регистрирующее устройство 7. Уровень жидкости пропорционален времени распространения импульса от пьезоизлучателя до пьезоприемника.

баний, один выход которого подключен к первому входу вторичного прибора, а другой - к излучателю, уирепленному на волноводе, соосно установленном IB трубе - волноводе приемника, подключенного ко второму входу вторичного прибора, отличающийся тем, что,

с целью повышения отношения сигнал - шум и повышения разрешаюш,ей способности, в нем волновод излучателя выполнен в виде ступенчатого стержня из усеченных конусов, ориентированных основанием вниз.