Ультразвуковой сигнализатор уровня агрессивных жидкостей Советский патент 1980 года по МПК G01F23/296 

руемой среды. Это связано с тем, что автогенератор может работать в качестве сигнализатора только при настройке его в критическом режиме. В противном случае он не будет срываться при соприкосновении стакана с жидкостью. Как известно, критический режим является неустойчивым в случае колебаний параметров внешней среды, поэтому при изменении температуры окружающей и контролируемой среды, приводящей к изменению параметров пьезопреобразователей и элементов схемы, происходят ложные срабатывания. Измнения параметров автогенератора зависят также и от старения элементо

Целью изобретения является повышение надежности сигнализатора ; в работе при изменении температуры окружающей и контролируемой среды.

Поставленная цель достигается те что один пьезопреобразователь жестк с обеспечением герметизации закреплен в стенке корпуса, а другой установлен внутри корпуса соосно с первым с возможностью возвратнопоступательного перемещения вдоль его оси и подключен к выходу генератора, при этом корпус заполнен диэлектрической жидкостью, а поверхности пьезопреобразователей, обращеные навстречу друг другу, снабжены контактными электродами, подключенными к схеме сигнализации.

На чертеже показана конструктивная схема предлагаемого сигнализатора.

Сигнализатор содержит корпус 1 и два пьезопреобразователя неподвижный 2, закрепленный в стенке корпуса 1, и подвижный 3, свободно подвешенный на кронштейне 4 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси. Пьезопреобразователь 3 подключен к генератору 5, настроенному на резонансную частоту неподвижного 2 пьезопреобразователя. К пьезопреобразователям прикреплены контактные электроды 6, включенные в схему сигнализации 7. Корпус 1 заполнен диэлектрической жидкостью.

Устройство работает следующим образом.

При возбуждении подвижного 3 пьезопреобразователя от генератора его колебания через жидкость передаются пьезопреобразователю 2, который начинает колебаться на резонансной частоте. Таким образом оба пьезопреобразователя совершгиот продольные колебания. Движение обращенных друг к другу поверхностей пьезопреобразователей равносильно движен жидкости между ними.Это создает разрежение между пьезопреобразователям что приводит к притягиванию подвижноге 3 пьезопреобразоват ля к неподвижному 2 и замыканию контактов 6, включающих сигнализации 7. Когда корпус 1 касается уровня контролируемой жидкости, происходит увеличение акустических потерь пьезопреобразователя 2, уменьшение его добротности и смещение резонансной частоты. Это приводит к уменьшению амплитуды его колебаний и уменынению разрежения между пьезопреобразователями и притягивающим усилием. Пьезопреобразователь 3 отходит от пьезопреобразователя 2.

Расстояние между пьезопреобразователями 2 и 3 устанавливаются экспериментально по созданию притягивающего усилия при отсутствии контролируемой жидкости. Ведичина расстояния ,зависит от площади поверхностей пьеЪопреобразователей и величи ы напряжения возбуждения.

Данное устройство имеет высокую чувствительность. Генератор, возбуждающий пьезопреобразователь, работает в устойчивом режиме, поэтому сигнализатор имеет высокую стабильность. Кроме того, упрощается схема сигнализации, так как к контактам можно подводить сигнал достаточно большой мощности.

Формула изобретения

Ультразвуковой сигнализатор уровня агрессивных жидкостей, содержашлй герметически закрытый корпус, Б котором установлены два пьезоэлекрических преобразователя, а также генератор и схему сигнализации, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе при изменении температуры окружающей и контролируемой среды, один пьезопреобразователь жестко с обеспечением герметиза1/ии закреплен в стенке корпуса, а другой - установлен внутри корпуса соосно с первым с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль его оси и подключен к выходу генератора, при этом корпус заполнен диэлектрической жидкостью, а поверхности пьезопреобразователей обращенные навстречу друг другу, снабжены контактными электродами, подключенными к схеме сигнализации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР (373540, кл. G 01 F 23/28, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 1 613213, кп. G 01 F 23/28, 1976.

3.Авторское свидетельство СССР 494616, кл. G 01 F 23/28, 1973 (прототип).