SU953534A1 - Способ определени давлени в жидких средах с пузырьками газа - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано дл  контрол  и измерени  статического давлени  в трубопроводах, различных технологических установках гидродинамических системах, а также в медицине дл  определени  давлени  в камерах сердца и крупных сосудах. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту  вл  етс  способ определени  давлени  в жидких средах, заключающийс  в том, что облучают среду ультразвуковыми колебани ми, принимают прошедшие сре ду ультразвуковые колебани  и по сравнению их суд т о давлении в ереде 1 . Недостатком известного решени   в л етс  Низка  точность, что обусловлено неучтенным вли нием пузырьков газа в среде на прошедшие через среду колебани . Кроме того, дл  извест ного способа характерна мала  чувствитальность , что обусловлено невозможностью измер ть времена задержки меньшие, чем f/Z , где минимальна  длительность импульса, величина которой определ етс  заданной точностью измерений. Цель изобретени  - повышение точности .определени  давлени  в жидких средах с пузырьками газа. Указанна  цель достигаетс  тем, что, согласно способу определени  давлени  в жидких средах с пузырьками газа, заключающемус  в том, что облу чают среду ультразвуковыми колебани ми , принимают прошедшие среду ультразвуковые колебани  и по сравнению их суд т о давлении в среде, частоту колебаний при облучении выбирают меньше резонансной частоты пузырьков газа, сравнивают по фазе излученные и прин тые колебани , а давление определ ют по формуле: , -W ffде Р - давление в среде с пузырьками газа;

р - плотность среды; и - газосодержание; ЛЧ - разность фаз между излученными и прин тыми колебани ми;

UJ частота ультразвуковых колебаний;

е рассто ние , пройденное в среде колебани ми;

С - скорость звука в жидкой сре да без пузырьков газа. . На чертеже представлена схема устойства , реализующего способ определени  давлени  в жидкой среде. Устройство содержит генератор 1 |ринусоидальных колебаний высокой частоты UJ , котора  меньше резонансной частоты наход щихс  в среде пузырьков газа. Один выход генератора 1 подключен к блоку 2 ком утации, а другой - к входу фазового детектора 3 Два других входа-блока 2 коммутации подключены к синхронизатору 4 и пьезо преобразователю 5, выход которого соединен с четвертым входом блока 2 коммутации. Выход блока 2 коммутации подключен к усилителю 6, выход которого соединен с входом блока 7 стро бировани . Другой вход блока 7 стробиоовани  Подключен к выходу синхронизатора k. Выход блока 7 стробировани  подключен к второму входу фазового детектора 3 выход которого соединен с регистратором 8. Способ реализуют следующим образом . Колебани  высокой частоты Ш генератора 1 подают на блok 2 коммутации где с помощью тактовых импульсов от синхронизатора k формируют пр моугол ные радиоимпульсы с заданной длительностью и частотой повторени . Следует отметить, что работа в импульсном режиме позвол ет выделить приход щий сигнал на фоне переотраженных помех, в то же врем , посквльку длительност импульса выбирают много больше периода колебаний высокочастотного запол нени , колебани , проход щие жидкост не испытывают искажений. С помощью пьезопреобразовател  5 эти радиоимпульсы преобразуют в ультразвуковые радиоимпульсы, которые излучают в исследуемую среду, рассе нные пузырьками газа радиоимпульсы принимают пьезопреобразователем 5 и через блок и усилитель 6 подают на блок 7 стробировани , где выдел ют радиоимпульсы , прошедшие заданное блоком 7 рассто ние t, В фазовом детекторе 3 выделенный радиоимпульс сравнивают по фазе с опорным сигналом от генератора 1, фаза которого совпадает с фазой излученного импульса. Напр жение с выхода фйзового детектора 3, пропорциональное разности фаз ДЦ излученного и прин того радиоимпульса, подают на регистратор 8 и определ ют давление Р в жидкой среде из соотношени ;

Claims (1)

1. PU (- f--l-l ли vjue - riJ де Р - давление в среде с пузырьками газа; Р - плотность среды; и - газосодержание; ДМ - разность фаз между излученными и прин тыми колебани ми; л) - частота ультразвуковых колебаний; Е - рассто ние, пройденное в среде колебани ми; С - скорость звука в жидкой среде без пузырьков газа. Положительный эффект обусловлен овышением точности определени  давени  в жидких средах с пузырьками газа. Формула изобретени  Способ определени  давлени  в жид-ких средах с пузырьками газа, заключающийс  в том, что облучают среду ультразвуковыми колебани ми, принимают прошедшие среду ультразвуковые колебани  и по сравнению их суд т о давлении Б среде, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности определени , частоту колебаний при облучении выбирают меньше резонансной частоты пузырьков газа, сравнивают по фазе излученные и прин тые колебани , а давление определ ют по формуле PU . .Г( ЛЧ f М ,4ii u;e где Р - давление в среде с пузырьками газа; f - плотность среды; и - газосодержание; ДЧ- разность фаз между излученными и прин тыми колебани ми; U - частота ультразвуковых колебаний; . t С 5ЭЗЗЗЗ рассто ние, пройденное в Источники информации, среде колебани ми;прин тые во внимание при экспертизе. скорость звука в жидкой ере- 1. Авторское свидетельство СССР де без пузырьков газа. № 57903,кл.С 01 L 11/02 ,1975(прототип)