Ультразвуковой сигнализатор уровня Советский патент 1976 года по МПК G01F23/296 

I

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение на транспорте и нефтебазах, а также в нефт5 ной, нефтедобывающей и нефтехимической промышленностях.

Известные ультразвуковые сигнализаторы уровня, содержащие корпус, укрепленный на штанге, с излучающим и приемным пьезоэлектрическими преобразователями, которые соединены коаксиальным кабелем с блоком генератора и приемника, не позволяют контролировать границу раздела двух несмешивающихся жидкостей и имеют сложную и трудоемкую технологию изготовления. Предложенный сигнализатор отличается от известных тем, что держатели излучающего и приемного преобразователей выполнены в виде пустотелых пробок, внутри которых на плоской рабочей поверхности укреплены пьезоэлементы, залитые эпоксидным компаундом, при этом пробки снабжены цилиндрическими хвостовиками с уплотнительными кольцами, обеспечивающими возможность разворота их друг относительно друга в соответствующих гнездах цилинщэичеокого корпуса, усеченнного плоскостью, параллельной оси штанги.

Такое выполнение позволяет контролировать как уровень, так и границу раздела двух несмешивающихся жидкостей и значительно упростить технологшо изготовления.

На чертеже показан предложенный ультразвуковой сигнализатор уровня.

Сигналиватор содержит коробку 1 с размещенными в ней блоками генератора и преемника, удлинительную штангу 2 и акустический датчик 3,

В акустический датчик входят два держателя 4, которые размещены в его корпусе параллельно друг другу своими плоскими рабочими поверхностями и образуют между собой сигнальный зазор 5, Каждый держатель выполнен в виде пустотелой пробки 6, снабженной цилиндрическим хвостовиком 7 и уплотнительным кольцом 8, позволяющим обеспечить возможность его разворота в соответствующем гнезде корпуса акустического датчика, В полости держателя на плоской рабочей поверхности, смоченной маслом, креплен пьезоэлектрический 1фисталл 9 с электрическими выводами 10 и залит эпоксидным компаундом. Один держатель акустического датчика своим электрическим выводом подключен экранированным проводом к блоку генератора и служит излучателем ультразвуковых колебаний, другим-к блоку приемника- и служит приемником ультразвуковых колебани Принцип действия предложенного сигнали затора основан на изменении коэффициента прохождения ультразвуковых колебаний акус тического датчика в зависимости от нахождения в сигнальном зазоре 5 воздуха или контролируемой жидкости. При осушенном сигнальном зазоре коэ4 фициент прохождения ультразвуковых колеба ний акустического датчика практически равен нулю вследствие большого отражения их на границе раздела плоская поверхность держателя-воздух и большого затухания уль тразвука в воздухе, В этом случае приемны пьезокристалл не принимает ультразвуковые колебания, а электронное реле находится в закрытом состоянии, В случае заполнения сигнального зазора контролируемой жидкостью ультразвуковые колебания достигают приемного пьезокристал ла и вызывают после предварительного усиления электрических сигналов срабатывание электронного реле. Для увеличения коэффициента прохождения ультразвуковых колебаний акустического датчика и уменьшение помех, идущих по его корпусу, держатели 4 датчика выполнены из материала с акустическим сопротивлением, близким к акуст;№ ческому сопротивлению контролируемой жи; кости, например полипропилена или других упругих пластм«;с. Предложенный сигнализатор уровня может без существенной переделки акустического датчика 3 служить для контроля раздела двух несмешивающихся жидкостей. В этом случае держатели датчика разворачиваются под углом к границе раздела, обеспечивающим отражение от нее ультразвуковых колебаний. Формула изобретения Ультразвуковой сигнализатор уровня, содержащий корпус, укрепленный на щтанге, с излучающим и приемным пьезоэлектрическими преобразователями, которые соединены коаксиальным кабелем с блоком генере тора и приемника, отличающийся тем, что, с целью сигнализации как уровня, так и границы раздела двух несмешивающих- ся жидкостей и упрощения технологии изготовления, держатели излучающего и приемного преобразователей выполнены в виде пустотелых пробок, внутри которых на плоской рабочей поверхности укреплены пьезоэлементы, залитые эпоксидным компаундом, при этом пробки снабжены цилиндрическими хвоотовиками с уплотнительными кольцами, обеспечивающими возможность разворота их друг относительно друга в соответствующих гнездах цилиндрического корпуса, усеченного плоскостью параллельной оси штанги.

A-J