Датчик ультразвукового сигнализатора предельного уровня для жидкостей

ОПИСАНИЕ 254I47

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвспуйлик

Зависимое от авт, свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.V1.1968 (№ 1249490/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Пр1иоритет—

Опубликовано 07.Х.1969. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 5.1.1970

Кл. 42е, 34

Комитет ов долам нзооретвний и открытий при Совете Министров

СССР

МПК G 01i

УДК 681.128.8:

:534.8 (088.8) Авторы изобретения

Б. Е. Михалев и П. К. Дрожжин

Заявитель

ДАТЧИК УЛЬТРАЗВУКОВОГО СИГНАЛИЗАТ

ПРЕДЕЛЬНОГО УРОВНЯ ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к области ультразвукового приборостроения, в частности к приборам для измерения уровня жидкости.

Известны датчики ультразвукового сигнализатора предельного уровня для жидкостей, например криогенных, содержащие излучаю.щий и приемный вибраторы с пьезоэлементами, установленные на штангах корпуса. Такие датчики не обеспечивают достаточной точности и надежности работы при повышенном давлении.

Предлагаемый датчик отличается от известных тем, что вибраторы снабжены акустически последовательно соединенными с пьезоэлементами волноводами продольных волн, трансформаторами мод и ленточными волноводами с полками И-образного вида, установленными друг над другом. Штанги выполнены в виде двух герметичных, заглушенных снизу труб.

Трансформатор мод может быть выполнен в виде перфорированного прямоугольноготорца волновода продольных волн, при этом расстояние между центрами отверстий равно длине волны Лэмба в ленточном волноводе, примыкающем к торцу. Трансформатор мод и ленточный волновод следует выполнить в виде монолитной конструкции. Это отличие способствует повышению точности и надежности работы при повышенном давлении.

На чертеже приведена схема предлагаемого датчика.

Его корпус состоит из двух заглушенных снизу, несущих труб 1, прикрепленных к общему фланцу 2. В стенках труб на заданном уровне приварены фланцы 8 излучающего и приемного вибраторов. Вибраторы состоят из пьезоэлементов 4 и узла крепления 5 контакта, поджимающего пьезоэлементы к волноводу 6 продольных волн и переходящего через трансформатор мод 7 в ленточный волновод 8.

Система волноводов выполнена в виде монолитной конструкции.

Нижняя часть ленточного волновода 8 изо15 гнута в направлении к узлу крепления контакта так, что концы волноводов располагаются параллельно и навстречу один другому.

При заполнении жидкостью зазора между лентами на этом участке ультразвуковой импульс передается приемному вибратору.

Прием колебаний осуществляется благодаря возбуждению ленточного волновода, трансформации колебаний в продольные и появлению сигнала на приемном пьезоэлементе.

Для обеспечения передачи сигнала при наличии на контролируемом уровне криогенной жидкости необходимо, чтобы концы ленточных волноводов 8 приобрели температуру, зо близкую к температуре жидкости.

254147

Предмет изобретения

3 L ((Составитель И. М. Копилевич

Редактор В. Ф. Смирягина Техред А. А. Камышникова Корректор Р. И. Крючкова

Заказ 992 Тираж 480 Подписное

ЦНИИ ПИ Комитета по делам изобретвний и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Раутпкка,нна., д. 4 5.

Типография _#_o 24 Глав полиграфпрома, Москва, Г-I19, ул. Маркса — Энгельса, 14.

1. Датчик ультразвукового сигнализатора предельного уровня для жидкостей, например криогенных, содержащий излучающие и приемные вибраторы с пьезоэлементами, установленные на штангах корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы при повышенном давлении, вибраторы снабжены акустически последовательно соединенными с пьезоэлементами волноводами продольных волн, трансформаторами мод и ленточными волноводами с полками И-образного вида, установленными друг над другом, а штанги выполнены в виде двух герметичных, заглушенных снизу труб.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что трансформатор мод выполнен в виде перфорированного прямоугольного торца волново5 да продольных волн, при этом расстояние между центрами отверстий равно длине волны Лэмба в ленточном волноводе, примыкающем к торцу.

3. Датчик по пп. 1 и 2, отличающийся тем, IO что, с целью достижения надежной акустической связи волноводов и трансформаторов мод, коррозионной стойкости и механической прочности волноводов, трансформатор мод и ленточный волновод выполнены в виде моно15 литной конструкции.