SU430286A1 - Способ измерения уровня жидкости или расплава - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к ультразвуковым способам измерени  уровн .

Известен способ измерени  уровн  жидкости с помощью нормальных волн, возбуждаемых в твердом звуконроводе, основанный на эффекте вли ни  жидкости на распространение нормальной волны в погруженном в жидкость участке звукопровода. Согласно этому способу в звукопроводе методом наклонно падающего ультразвукового пучка возбуждаютс  нормальные волны.

Вследствие малой величины коэффициента отражени  таких волн, построенные по этому принципу уровнемеры имеют малую разрещающую способность и низкую точность.

Цель изобретени  - повышение разренхающей способности и точности измерени  расхода .

По предлагаемому способу в звукопроводе возбуждают обратную нормальную волну, т. е. волну с взаимно противоположными направлени ми векторов фазовой и групповой скоростей.

Способ состоит в том, что обратна  волна селективно возбуждаетс  наклонно падающим ультразвуковым пучком, ориентированным в сторону, противоположную направлению распространени  импульса обратной волны. Угол падени  ультразвукового пучка выбираетс  согласно известной формуле, определ ющей

условие возбуждени  нормальных волн, но с обратным знаком.

Применение обратной волны позвол ет получить эффективное отражение ультразвукового импульса от границы контакта звукопровода с жидкостью и повышает разрешающую способность измерени  уровн , что объ сн етс  малой групповой скоростью обратной волны .

Материал звукопровода выбирают из услови  зарождени  обратной волны в виде продольной волны, что обеспечивает высокую эффективность как отражени  волны от границы контакта звукопровода с жидкостью, так и

возбуждени  методом клина. Дл  уменьшени  дисперсионных искажений ультразвуковых импульсов рабочую частоту берут такой, чтобы возбуждение осуществл лось в максимуме групповой скорости.

На чертеже показано устройство дл  осуществлени  способа.

Преобразователем 1, подключенным к электронному блоку 2 типа ультразвукового дефектоскопа , импульсно возбуждают в звукопроводе 3 через контактную среду 4 обратную волну. Возбуждающий пучок направлен по стрелке А, а волна в звукопроводе-по стрелке Б. Дл  увеличени  уровн  сигнала, по которому в присутствии жидкости провер ют

надежность акустического контакта, на поверхность звукопровода, вблизи его конца, нанос т искусственную риску 5. Об уровне жидкости суд т по времени прихода импульса обратной волны, отраженного от границы контакта звукопровода с жидкостью.

Предмет изобретени 

Способ измерени  уровн  жидкости или расплава, основанный на возбуждении в звукопроводе наклонно падающим ультразвуковым пучком импульса нормальной волны, распростран ющегос  в направлении жидкости и взаимодействующего с ней, с последующим измерением времени распространени  волны от поверхности жидкости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и разреп1ающей способности измерени  уровн , в звукопроводе .возбуждают обратную нормальную волну.

J/