Ультразвуковой детектор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (») 58142&-- .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(®) аввлеио190675 (2 )2166108/18-10 (6Ц N. Кл. 01 К 29/00 с присоедииеиием эаввии ¹â€”

ГэщйфВВ11им9 ВВвмтбт

Оиеа И н е ON

se дбпв НВ5фифиФ е ВПЯОМЙ (И) Приоритет (43) Опублииоваио . 25.11.77.Бюллетень ph 43 (63) ДК 634. 271. 2 (088.8> (46) Дата опубликоваиив описаний Ъ8.12.77 (72) -Авторы И8О рЕтЕНИЯ Н ° Ф ° Лешонок р Н ° Н ° Шигорин z Г. Q . .Корляков и Г. М. Оганесянц

Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации добычи нефти, транспорта и хранения газа (54) УЗ1ЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕТЕКТОР ДЛЯ АНАЛИЗА 1 АЗОВЫХ

И ЖИДКИХ СРЕД

Изобретение относится к детектирувяцим устройствам, например для хромотографин, и может быть использовано при измерениях состава среды, контроля за ходом химических реакций и физико-химических процес" сов °

Известные ультразвуковые датчики состава. основанные на йзмерении скорости ультразвука в,анализируе- 10 мой среде, содержат акустическую камеру с установленными в ней злектроакустическими преобразователями и измерительную схему $1) . Однако зти датчики обладают существенной 15 температуркой нестабильностью.

Наиболее близким по технической сущности является ультразвуковой детектор, содержаший измерительнуш. камеру с преобразователями, один иэ l0 которых укреплен на корпусе камеры, а второй соединен с компенсатором 2

Недостатком этого детектора является невысокая точность измерений. 25

Цель изобретения — повышение точ ности измерений.

Это достигается тем, что компенсатор выполнен в виде концентричес,ких цилиндров, связанных последова- З3

2 тельно своими основаниями и выполненных из материалов с различным коэффициентом линейного рас аирения, причем внешний цилиндр жестко связан с основанием корпуса, а внутренний — с преобразователем, а в корпусе выполнены расточки, в которых установлены компенсационные пружины.

На чертеже показан предлагаемый детектор.

Детектор содержит корпус 1 с преобразователями 2,3, содержащими держатель 4 и пьезоэлемент 5, цилиндр б, вставленный в цилиидры 7-10. В рас-точках 11 расположены пружины 12.

В предлагаемой конструкции детек тора компенсатор и камера детектора изготовлены из материалов с различньпя коэффициентами линейного расширения и приращение базисного расстояния за счет изменения температуры, определяется выражением:

Л = с А 1 г г ( где: и — общая начальная высота ци1 линдров б, 8, 10;

И - обшая начальная высота ка2 меры и цилиндров 7, 9; сс1 — коэффициент лийейного рас-. ширения цилиндров 6, 8, 10>

5814 25

Формула изобретения

Составитель И. Попова Техред Н.Бабурка Корректор Jf.såáîëà

Редактор E Козлова

Заказ 4567/36 Тираж 1101 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4 ос„ — коэФФициент линейного расширения камеры и цилиндров ров 7, 9;

Из выражений (1) слеДует: — В,-q,.4, М-к h ak (2).

Ы7

О

Задаваясь величинами aV Ч„, И ьФ, материалом цилиндров и камер и допустив, что И = И из выражения (2) можно найти необходимую длину

ЦИЛИНДРОВ» КОЛИЧЕСтвО ЦИЛННдрОв выбирают по конструктивным соображе ниям»

Аналогичную зависимость мОжнО Баи ти при Йзмерении скорости звука

ДРУгйми МЕ1Щам11 .

Детектор работ".ет следуюшим образом. Прп повышении температур на величину at цилиндры б, 8, 10Ä изготовленные иэ материала с большим коэФФнциентом линейного расшиг..ения, чем цилиндры 7,. 9 и корпус 1„ дают прнрашение начальной .высоты на зеличику h3 так как цилиндры,- преобразователь 2 и пружина 1) науодятся в силовом зажкании, то перемещекие

hS вызывает перемещение преобразователя 2 на эту же величину.

Ультразвуковой детектор для анализа газовых и жидких сред, содержащий измерительную камеру с преобра зователями, один из которых укреплен на.корпусе камеры, а второй соединен с компансатороМ, о т л и ч а ю щ и й" с я тем, что, с целью повышения точности .измерений, компенсатор вы" полнен в виде йонцентрических цилиндров, связанных последовательно своими основаниями и выполненных из материалов с различным коаФФициентом линейного расширения, причеМ

16 внешнийiцилиндр жестко связан с основанием корпуса, а внутренний — у преобразователем, а s корцусе выполнены расточки, в которых установленц компенсационные пружины.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Носов В. A. Проектирование ультразвуковой измерительной аппаратуры, 11., 14ашиностроение, 1972 с»- 253-261.

2. Авторское свидетельство

Р 448380, кл. 4 01 И 29/00, 1971 °