Устройство для определения количества растворенных газов в жидкости

 

l76 450

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 30.1.1964 (№ 878909/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.XI.1965. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 13.1.1966

Кл. 42s, 421, 4„

МПК В 06

G Оlп

УДК 66.084: 532.73 — 1.

002.56 (088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения

А. Е. Потапенко и E. С. Чистяков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА

РАСТВОРЕННЫХ ГАЗОВ В ЖИДКОСТИ

Подаи=ная -ptgnïà Л3 180

В известных устройствах для определения количества растворенных газов в жидкости вначале при помощи генератора ультразвуковых колебаний, соединенного с пьезоэлектрическим излучателем, погруженным в исследуемую жидкость, производят дегазацию жидкости, затем измеряют количество газа, выделившегося в результате дегазации. Необходимость измерения объема и давления газа для определения его количества усложняет процесс измерения.

Предложенное устройство существенно упрощает процесс измерения, позволяя производить отсчет количества растворенных в данной жидкости газов непосредственно без измерения количества этих газов, выделившихся в процессе дегазации. Это достигнуто использованием в цепи питания генератора RCцепочки, служащей для получения ультразвуковых колебаний с линейно возрастающей амплитудой, и применением погруженного в исследуемую жидкость преобразователя ультразвуковых колебаний в электрические, соединенного через резонансный усилитель и детектор с электронным коммутатором, отключающим цепь питания генератора при возрастании уровня низкочастотных составляющих на входе преобразователя.

По величине напряжения на выходе генератора в момент его выключения определяют количество газа в исследуемой жидкости.

Блок-схема устройства изображена на чертеже.

Генератор ультразвуковых колебаний состоит из задающего генератора 1, предварительного усилителя 2 и выходного усилителя

8. Генератор ультразвуковых колебаний подключен к пьезоэлектрическому излучателю 4, 10 погруженному в исследуемую жидкость 5. В цепь питания генератора ультразвуковых колебаний включена образованная сопротивлением б и конденсатором 7 КС-цепочка. Последняя формирует пилообразное напряже15 ние, используемое для питания анодной цепи предварительного усилителя 2 генератора, в результате чего на выходе генератора получают ультразвуковые колебания с линейно возрастающей амплитудой.

20 B исследуемую жидкость погружен преобразователь 8 ультразвуковых колебаний в электрические, соединенный с предварительным усилителем 9 и резонансным усилителем

10, который настроен на низкочастотные со25 ставляющие спектра ультразвукового сигнала. После усиления и ограничения в усилителе 11 сигналы поступают на второй детектор 12 н преобразуются в напряжение постоянного тока, увеличиваемое усилителем И, 30 выход которого подключен к электронному

3 коммутатору, выполненному на лампе 14. В анодную цепь лампы 14 включено реле 15, контакты которого управляют выключением цепи питания генератора.

Для проведения измерений переключатель

1б устанавливают в положение 17 — 17, и на реле 18 подается напряжение от источника питания 19. Реле своими контактами 20 подключает источник питания к RC-цепочке, и на выходе генератора формируются ультразвуковые сигналы с линейно возрастающей амплитудой.

В начале дегазации, когда из жидкости начинают выделяться пузырьки газа, резко возрастает уровень низкочастотных составляющих в спектре принимаемого преобразователем 8 сигнала, которые проходят через резонансный усилитель 10 и вызывают срабатывание реле 15. При этом загорается сигнальная лампа 21, конденсатор 7 отключается от цепи питания усилителя 2 генератора, а ламповый вольтметр 22 регистрирует на конденсаторе 7 напряжение, при котором начался процесс дегазации.

Для предотвращения обратного запирания лампы 14 при отключении генератора на ее сетку через сопротивление 28 и контакты 24 и

25 при срабатывании реле 15 подается положительное напряжение от выпрямителя 2б.

Чтобы реле 15 не сработало при переходных процессах, на время этих процессов оно закорочено контактами 27 реле 28. При включении переключателя 1б реле 28 срабатывает с некоторой задержкой, определяемой конденсатором 29. После отсчета показаний вольтметра 22 переключатель 1б устанавливают в положение 80 — 80, и конденсатор 7 разряжа176450 ется через сопротивление 31. Одновременно обесточиваются цепи питания реле 18 и 28.

Контакты 24 реле 28 разрывают цепь подачи положительного потенциала на сетку лампы

14, что приводит к запиранию лампы и возвращению схемы в исходное положение.

Для определения количества растворенных газов по показаниям вольтметра 22 для каждой жидкости предварительно снимают тари10 ровочные кривые. Тарировку производят по любому физическому прибору, определяющему количество растворенного газа в жидкости.

Устройство может быть использовано для

15 автоматического контроля содержания газа в жидкости, в том числе и в потоке жидкости.

Предмет изобретения

20 Устройство для определения количества растворенных газов в жидкости, содержащее генератор ультразвуковых колебаний, соединенный с пьезоэлектрическим излучателем, погруженным в исследуемую жидкость, отли25 чаюи ееся тем, что, с целью упрощения процесса измерений, в цепь питания генератора включена RC-цепочка, служащая для получения на выходе генератора ультразвуковых колебаний с линейно возрастающей амплиту30 дой, а в исследуемую жидкость погружен преобразователь ультразвуковых колебаний в электрические, соединенный через резонансный усилитель, настроенный на низкочастотные составляющие спектра ультразвукового

35 сигнала, и детектор с электронным коммутатором, включенным в цепь питания генератора, 176450

Составитель Ю. Г. Козлов

Редактор Л. Утехина Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: В. П. Федулова и М. П. Ромашова

Заказ 3720/6 Тираж 850 Формат бум. GO+90 /s Объем 0,21 изд. л. Цена 5 коп, ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений н открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, 4

Типография, пр. Сапунова, 2