Ультразвуковой измеритель температуры Советский патент 1975 года по МПК G01K11/22 

1

Изобретение относится к области измерител 1юй техники.

Известные ультразвуковые измерители температуры, содержащие генератор непрерывного возбуждающего напряжения, излучающую и приемную акустические головки, герметично установленные в стенках трубопровода, включающие в себя пьезоэлемент с протектором, фазорегулятор, усилители, блоки автоматической регулировки усиления (АРУ), фазовый детектор и регистрирующий блок, имеют погрешности, вызываемые либо многократными отражениями акустического сигнала между излучателем и приемником при нормальном относительно оси трубопровода вводе ультразвука, либо влиянием скорости потока движущейся среды при наклонном вводе.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Для этого в предлагаемом измерителе в измерительную схему введены дополнительный фазорегулятор и сумматор, а приемная головка выполнена из нескольких узких прямоугольных пьезопластин, ориентированных по длине перпендикулярно к оси трубопровода и параллельно рабочим поверхностям.

На чертеже показана схема ультразвукового измерителя температуры, где 1 и 2 - излучающая и приемная акустические головки, 3 - генератор возбуждающего напряжения.

4 - фазорегулятор, 5 - усилитель, 6 - блок автоматической регулировки усиления опорного канала, 7 - фазовый детектор, 8 - регистрирующий блок, 9 - усилитель, 10-блок

автоматической регулировки усиления приемного канала, 11 - канальный фазорегулятор, 12 - сумматор, 13 - пьезопластина излучающей головки, 14 - протектор излучающей головки, 15 - трубопровод, 16 - прямоугольные узкие пьезопластины приемника, 17 - тонкослойный протектор приемной головки.

Измеритель температуры работает следующим образом. Излучающая головка, содержащая дисковую или прямоугольную пьезопластины, защищенную проектором, герметично установлена в стенке трубопровода под небольщим углом к его оси. Эта головка непрерывно возбуждается высокочастотным напряжением,

вырабатываемым генератором, и излучает в контролируемую среду плоскую ультразвуковую волну, которая после прохождения через нее поступает на приемную акустическую головку.

Приемная головка выполнена с несколькими узкими прямоугольными пьезопластинами, защищенными от действия контролируемой среды тонкослойным твердым протектором, толщиной, на порядок меньщей длины ультразвуковой волны. Протектор изготовлен из ма