Устройство для измерения расхода жидкости в каналах Советский патент 1976 года по МПК G01F1/66 

1

Изобретение относится к области контрольно-измерительных приборов, применяемых в мелиорации, гидротехнике. Оно может быть использовано для измерения уровня и расхода воды в каналах орошения, скорости потока и уровня расплавов металлов, солей и т. д.

Для измерения параметров потока применяются ультразвуковые устройства, содержащие волноводы, погруженные в жидкость, снабженные электроакустическими преобразователями 1. Эти устройства обеспечивают измерение только одного параметра потока, а именно, уровня жидкости.

Известно также устройство для измерения расхода жидкости, содержащее частично погруженные в жидкость вертикальные передающий и приемный волноводы с электроакустическими преобразователями 2.

Цель изобретения - повысить точность измерения расхода и обеспечить одновременное выполнение функций уровнемера.

Это достигается тем, что передающий волновод снабжен полуцилиндрическим отражателем с приемным электроакустическим преобразователем уровнемера.

На чертеже приведена схема устройства.

Пьезоизлучатель 1 крепится к торцу передающего волновода 2. Волновод 2 расположен внутри приемного волновода 3 с укрепленным на нем пьезоэлементом 4 уровнемера. Приемный волновод 5 расходомера укреплен внутри отражателя 6. На торце приемного волновода 5 расходомера крепится пьезоприемник 7.

Пьезоизлучатель электрически соединен с блоком 8. Пьезоприемник 4 соединен с блоком 9. Пьезоприемник 7 соединен с блоком 10. Блоки 9 и 10 соединены с блоком 11 и блоком 8.

С передающего тракта блока 8 на Пьезоизлучатель 1 поступает радиоимпульс, где преобразуется в акустический сигнал. Импульс распространяется по волноводу 2. Дойдя до границы раздела газ-жидкость, этот сигнал трансформируется в неоднородную волну в жидкости. С помощью отражателя волна в жидкости концентрируется и излучается в сторону приемного волновода расходомера. Попадая на отражатель 6, волна концентрируется и принимается волноводом 5. Затем сигнал поступает на приемный пьезоэлемент 7, преобразуется в электрический и подается на вход приемного тракта расходомера 10. Здесь сигнал обрабатывается и иоступает в измерительный блок 11. Разность времени распространения между сигналом, прошедщим через тракт в стоячей жидкости, и сигналом, прощедщим через поток, пропорциональна расходу жидкости в канале.

Одновременно сигнал, принятый отражателем, попадает па приемный пьезоэлемент 4.

преобразуется в электрический и поступает на вход приемного тракта уровнемера 9. Здесь сигнал формируется и поступает в измерительный блок И.

Время с момента излучения сигнала до момента приема пропорционально уровню жндкости.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода жидкости в каналах, содержащее частично погруженные в жидкость вертикальные передающий и приемный волноводы с электроакустическими преобразователями, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода и одновременного измерения уровня жидкости, передающий волновод снабжен полуцилиндрическим отражателем с -приемным электроакустическим преобразователем уровнемера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авт. св. СССР № 322638, М. Кл. G 01F 23/28, 1970.

2.IRE Conv. Rec. v. 5, p. 9, 1955, Swengel (прототип).