Патент ссср 416570

котонт .: -- -,х- кчоо„,-;=,c

ОПИСАН&E-tI6570

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 31.II!.1971 (№ 1640225 18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 25.II.1974. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 2Л 11.1974

М. 1 л. С 01! 23, 28

Государственный номитет

Совета Министров СССР но делам изобретений м открытий

УД1(621-525 (088.8) Авторы изобретения

О. И. Бабиков, А. И, Кияшев, И. А, Козьменко, В. П. Огнев, Б. К. Полетаев, P. П. Провальский и Ю. H. Шашков

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт токов высокой частоты им. В. П. Вологдина и Рязанский завод «Теплоприбор»

Заявители

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ звуковых колебаний в жидкости и газе соответственно;

Л1 — разность хода.

«» L — (1макс LMsg) Ф () 1

< 1

2 . ж (,2), Изобретение относится к датчикам ультразвуковых сигнализаторов уровня жидкости, работающих в емкостях при повышенных давлениях, и может найти применение в различных отраслях промышленности при автоматизации и контроле технологических процессов.

Известен ультразвуковой датчик контроля уровня жидкости, содержащий корпус с приемником и излучателем, соединенными перемычкой, причем внутри приемника и излучателя размещены пьезоэлементы, подпружиненные к резонансным донышкам приемника и излучателя.

Динамическая чувствительность таких датчиков недостаточна для работы с средах с большим ослаблением ультразвука, например для вязких сред.

В предлагаемом датчике для расширения динамического диапазона чувствительности при работе в широком диапазоне давлений наружные плоскости резонансных донышек выполнены под углом одна относительно другой.

Угол между плоскостями выбирается так, что разность между максимально и минимально удаленными точками плоскостей выбирается из соотношения где(— ) (— — половины длин волн ультра(, 2)ж(,2/г

Такое выполнение датчика позволят повысить его динамический диапазон чувствительности при работе со средами, находящимися под большим давлением, и обеспечивает работу без ложных срабатываний на средах с повышенным затуханием ультразвук";.

На чертеже изображено предлагаемое уст15 ройство.

Датчик содержит корпус 1, излучатель 2. приемник 3 с наружными плоскостями резонансных донышек 4 и 5; к донышкам подпружинены пьезоэлементы 6.

20 На чертеже показан путь помехи по металлической перемычке 7 и направление раси .остранения полезного сигнала 8 при помещении датчика в сред ..

При введенип взаимной непараллельпости

25 наружных плоскоссей излучателя и приемника датчик работает следующим образом.

При нахождении его в контролируемой среде с высоким давлением ультразвуковая волна достигает плоскости приемника с некоторой

30 разностью хода Лl.

416570

T. е. можно добиться такого взаимного наклона плоскостей излучателя и приемника, когда сигнал через жидкость практически не ослабляется, а сигнал помехи через газ даже

5 при повышенном давлении будет отсутствовать.

Ультразвуковой датчик контроля уровня жидкости, содержащий корпус с приемником и излучателем, соединенными перемычкой, причем внутри приемника и излучателя разме15 гиены пьезоэлементы, подпружиненные к резонансным донышкам приемника и излучателя, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона чувствительности при работе B широком диапазоне

20 давлений, наружные плоскости резонансных донышек выполнены чод углом одна относительно другой.

Составитель Б. Шевченко

Текред Г. Васильева

Корректор Л. Орлова

Редактор T. Иванова

Заказ 1521/8 Изд. М. 541

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, 7К-35, Р а ушек а я

Типография, пр. Сапунова, 2

Если эта величина достигает значения ) г что, например, для воздуха, при частоте колебаний пьезоэлементов около 1 Мгц будет равным

Л7=- — ) = = — 0,016 см, С 3,3 104

2 г 2f 2 10в то сигнал будет принят с большим ослаблениелк

При величине Л1= (2 —.. 3) — величина сиг2 нала через воздух сравнима с сигналом помехи по металлу даже при давлениях порядка

50 кг/см, ослабление же полезного сигнала будет незначительным пока разность хода

Л (Al) не превысит — для жидкости, что для

2 воды на частоте 1 Мгц составит величину — ) = =0,075 см =-0,075 мм, <

Л 1 1,5.10;

2) г 10

Предмет изобретения

Тираж 760 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5