ПЕРВИЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОСЧЕТЧИКА-РАСХОДОМЕРА

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована в различных отраслях промышленности.
Прототипом полезной модели является первичный преобразователь ультразвукового расходомера, содержащий корпус со входным и выходным патрубками, находящимися на одной оси, измерительный участок в виде трубы, ось которой параллельна оси патрубков, а диаметр равен диаметру патрубков, и два пьезопреобразователя, каждый из которых размещен на соответствующем патрубке, оси ультразвуковых лучей пьезопреобразователей перпендикулярны оси патрубков и оси трубы измерительного участка, при этом в качестве отражателей используются две противоположные радиальные внутренние поверхности трубы измерительного участка в месте ее загиба на 90° по радиусу R, определяемому из формулы - свидетельство РФ на полезную модель №91 423, G01F 1/66, 2009 г.
К недостаткам известного первичного преобразователя следует отнести то, что из-за двойного отражения УЗ волны снижается уровень сигнала. Из-за низкого качества жидкости отражающие поверхности подвержены загрязнению, что также приводит к деградации измерительной части при эксплуатации, данный фактор приводит к росту погрешности измерения.
В представленном устройстве указанные недостатки прототипа устранены.
Технический результат заключается в следующем: повышена точность измерений, разработанная конструкция позволяет избежать образования налета ржавчины и отложения солей на стенках рабочей поверхности устройства, повышена технологичность производства.
С целью уменьшения стоимости прибора и уменьшения влияния внешних акустических факторов материал для изготовления прибора выбран полипропилен. Температурные расширения, влияющие на точность измерений, компенсируются программными средствами.
Уменьшение отражающих поверхностей повышает стабильность характеристик по времени. За счет специальной аэродинамики конструкции возникает поперечная турбулентность, которая препятствует возникновению отложений на рабочих поверхностях. Дополнительные погрешности, возникающие от турбулентного движения жидкости нивелируются при калибровке.
В связи с этим, технической задачей, решаемой полезной моделью, является стабилизация точностных характеристик по времени и улучшение эксплуатационных качеств прибора.
Эта задача решена в преобразователе ультразвукового расходомера, содержащем корпус со входным и выходным патрубком, находящимися на одной оси и параллельными измерительной части корпуса, и два ультразвуковых преобразователя, каждый из которых размещен на торцах измерительной части корпуса, ультразвуковые лучи соосны.
Указанная геометрическая формула отражает необходимое положение оси ультразвукового излучателя, при котором достигается повышенная точность измерений, в данном случае ультразвуковые датчики расположены друг напротив друга.
На чертеже приведена конструкция устройства (Фиг. 1) со следующими условными обозначениями:
1. Ультразвуковые датчики.
2. Температурные датчики.
3. Входной патрубок.
4. Выходной патрубок.
5. Корпус.
6. Оргстекло.
7. Крепление.
8. Электронная плата расходомера.
9. Патрубок для подключения погружного датчика температуры.
Преобразователь теплосчетчика-расходомера включает в себя корпус 5 со входным 3 и выходным 4 патрубком, находящимися на одной оси, параллельно оси измерительного участка корпуса, в котором расположены ультразвуковые датчики 1 и температурные датчики 2. Корпус устройства 5, где располагается электронная плата расходомера 8, закрыт кожухом из оргстекла 6, который фиксируется с помощью крепления 7. Один из температурных датчиков размещен в патрубке для подключения погружного датчика температуры 9.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Через патрубки 3, 4 и трубы корпуса 5 прокачивают измеряемую жидкость. Один из ультразвуковых датчиков 1 излучает ультразвуковые колебания, которые принимает датчик 2, в свою очередь, датчик 1 является приемником для датчика 2. В качестве измерительного устройства в корпусе используется электронная плата 8, которая фиксирует объем, время, температуру пропускаемой через корпус расходомера жидкости, по этим данным вычисляется расход электронной платой расходомера 8.
Таким образом, в предлагаемом устройстве за счет используемых датчиков, их расположения и отсутствия отдельных отражателей повышается точность измерений. Кроме того, отсутствие необходимости монтажа зеркал упрощает технологию производства, а также снижает риск уменьшения точности при загрязнении зеркал.