Датчик ультразвукового расходомера Советский патент 1980 года по МПК G01F1/66 

(54) ДАТЧИК УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАСХОДОМЕРА

Изобретение относится к ультразвуковой контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода жидкос тей в трубопроводах. Известен акустический датчик, выполненный в виде цилиндрического стакана, установленного на трубопро воде наружной поверхностью к контро лируемой среде, в наружной поверхно ти дна стакана сделана выемка в виде усеченного конуса, образуя мем брану, в середине внутренней поверх ности которой установлен пьезоэлемент 1 ., Конструкция известного датчика исключает излучение акустического сигнала по стенке трубопровода, но указанным свойством .датчик обладает лишь в узком частотном диапазоне. Резонансные свойства стакана и пьезоэлемента с мембраной не позволяют использовать датчик для излучения и приема коротких импульсных сигналов. Кроме того, каждая форма выемки расширяет диаграмму направленности, что приводит к сни, жению коэффициента передачи акустического преобразователя при измереНИИ расхода жидкости в трубопроводах. . Наиболее -близким по технической сущности является датчик ультразвукового расходомера, содержащий уста новленные на трубопроводе друг против друга два пьезопреобразователя, выполненных в виде поляризованных по длине цилиндров, оси которых перпендикулярны к оси трубопровода, а их контактирующие с исследуемой средой торцы снабжены токопроводящими электродами 2. Недостатки известного датчика обусловлены тем, что в пьезоэлектрических цилиндрах кроме толщйнных колебаний существуют также и радиальные, частота которых определяется радиальными геометрическими размерами цилиндра. В результате при суперпозиции колебаний искажается форма излученных и принятых колебаний. Это приводит к снижению точности измерений расхода,, Целью изобретения является повышение точности измерения. поставленная цель достигается тем, что другие торцы цилиндров выполнены со скошенными поверхностями, параллельными друг другу, и