ПЕРВИЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАСХОДОМЕРА-СЧЕТЧИКА

Предполагаемое изобретение относится к измерительной технике, в частности, к устройствам для измерения объема и/или расхода жидкости или газа.
Известные конструкции первичных преобразователей (далее ПП) ультразвуковых расходомеров-счетчиков жидкости или газа для малых диаметров условного проходного сечения трубопроводов, т.е. для таких, в которых диаметр ультразвукового луча одного порядка с диаметром трубопровода (это, как правило, от 10 до 40 мм) содержат корпус со входными и выходными патрубками, имеющими общую ось с осью измерительного участка, в корпусе закреплены два пьезоэлектропреобразователя (далее ПЭП), излучающие и принимающие ультразвуковой сигнал, ось луча которого перпендикулярна оси измерительного участка и два косых отражателя, находящиеся на оси патрубков и измерительного участка, при этом для уменьшения гидравлического сопротивления в месте расположения отражателей сечение измерительного участка и/или патрубка существенно больше основной части измерительного участка (см. описание полезной модели к патенту РФ №32268).
Наличие существенного расширения проходного сечения измерительного участка в зоне расположения отражателей и расположение отражателей по оси потока в зоне наибольших скоростей радикально увеличивает нелинейность и нестабильность расходных
характеристик счетчика, а косой отражатель ограничивает диапазон измеряемых скоростей из-за вихреобразования.
В предлагаемом устройстве оба недостатка, указанных в предыдущем абзаце, устранены.
1
Предлагаемое устройство ПП (см. рис.1) содержит корпус 1, входной и выходной патрубки А и Б, два ПЭПа 2, оси ультразвуковых лучей которых перпендикулярны оси патрубков, два косых отражателя 3, а ось измерительного участка между косыми отражателями 3 смещена относительно оси патрубков А и Б на величину 0, превышающую диаметр сечения потока и обе названные оси параллельны между собой.
Предлагаемое взаимное расположение входных патрубков, ПЭПов, косых отражателей и измерительного участка позволяет выполнить площадь поперечного сечения потока равной на измерительных участках от ПЭПов до косых отражателей, между косыми отражателями и в местах поворота потока и ультразвукового луча в зоне расположения косых отражателей.
Равенство площадей сечения потока на всей протяженности его между излучающими и принимающими торцами ПЭПов (между «смачиваемыми» поверхностями ПЭПов) и отсутствие в сечении потока выступающих частей отражателей обеспечивает более высокую линейность расходной характеристики счетчика, более высокую стабильность этой характеристики и повышает динамический диапазон измеряемых скоростей потока за счет отсутствия вихресрыва потока.