169740. lajstromszámú szabadalom • Ultrahangadó folyadékszint jelzőhöz
169740 egymással nem keveredő folyadék határának ellenőrzését. A továbbiakban olyan ultrahangadót ismertetünk folyadékszint]elzőhöz, amelynél a két piezoelemet rögzítő készülék két üreges 17 nyúlvánnyal rendelkező egységet 16 rögzítő részként (5. ábra) van kialakítva. A találmány szerinti ultrahangadó a 18 fémházat tartalmazza, amelyre a 19 csapokkal van felerősítve a 16 rögzítő rész. A 16 rögzítő rész olyan műanyagból készült, amelynek akusztikai ellenállása közel egyező az ellenőrizendő folyadék akusztikai ellenállásával. Az üreges 17 nyúlványok egy oldal felé irányulnak és. a 20 rést képezik. Amikor a 20 rés megtelik az ellenőrizendő folyadékkal, az ultrahangadó elektromos jelet ad. Az üreges 17 nyúlványok belsejében (6. ábra) egy-egy 9 piezo elem van elhelyezve, melyek az üreges 17 nyúlványoknak a 20 réshez közel eső 21 falán vannak rögzítve. Az üreges 17 nyúlványok üreges terei epoximasszával vannak kiöntve. A 16 rögzítő részben a 22 közfal van kialakítva. Minden 9 piezoelemre egy-egy 11 érintkezőpár csatlakozik. A 11 érintkezőpárok egy-egy 12 koaxiális kábellel (5. ábra) vannak összekötve. A 12 koaxiális kábelek a 18 fémház 23 csatornáin és 24 nyílásán át vannak kivezetve és a 14 ultrahanggenerátorra (3. ábra) valamint az elektromos ultrahangfrekvenciás rezgések 15 vevőjére csatlakoznak. A folyadékszint jelző ultrahangadója a következőképpen működik. Az a 9 piezoelem (2. ábra), amelyik a 12 koaxiális kábelen át (3. ábra) a 14 ultrahanggenerátorral van összekötve, a 14 ultrahanggenerátorról érkező elektromos ultrahangfrekvenciás rezgéseket ultrahanggá alakítja át. Az ultrahang erről a 9 piezoelemről (2. ábra) áthalad a 9 piezoelem és a 8 fal felülete közötti epoximassza rétegen, a 8 falon, a 7 résen (1. ábra), a másik üreges 3 dugasz 8 falán (2. ábra), az epoximassza rétegen és a másik 9 piezoelemre jut. Ez a 9 piezoelem a 12 koaxiális kábelen át (3. ábra) az elektromos ultrahangfrekvenciás rezgések 15 vevőjével van összekötve és az ultrahangot elektromos ultrahangfrekvenciás rezgésekké alakítja át. A folyadékszintjelző ultrahangadójának működése az ultrahang terjedésének változásán alapul. Amikor a 7 résben (1. ábra) nincs folyadék, az ultrahang a 7 résben levegőn át terjed. Ebben az esetben az ultrahang rosszul terjed, mivel nagy a reflexió a műanyagból a levegőbe és a levegőből a műanyagba történő áthaladáskor. Ekkor nem keletkezik elektromos jel a folyadékszintjelző ultrahangadójának kimenetén. A 7., 8., 9. ábrák példákat mutatnak a folyadékszintjelző ultrahangadójának elhelyezésére és az ellenőrizendő folyadéknak azt a szintjét mutatják, amelynél a folyadékszintjelző ultrahangadójának kimenetén elektromos jel jelenik meg. Amikor a 7 rés megtelik az ellenőrizendő folyadékkal, az ultrahang jól terjed a folyadékon át. Ha az üreges 3 dugaszok el vannak fordítva tengelyeik körül, a folyadékszintjelző ultrahangadója két egymással nem keveredő folyadék határfelületének ellenőrzésére alkalmazható. Amikor az egyik üreges 3 dugasz tengelye körül az óramutató járásával egyező irányban van elfor-5 gatva, akkor a másik üreges 3 dugasz tengelye körül az óramutató járásával ellenkező irányban, ugyanazzal a szöggel van elfordítva. Ez a szög biztosítja az ultrahang teljes visszaverődését a két egymással nem keveredő folyadék határfelületéről. 10 A folyadékszintjelző ultrahangadójának működése, amelynél a két piezoelemet rögzítő készülék egységes rögzítő részként van kialakítva, a fent leírt megoldáshoz hasonlóan működik. Ez az ultrahangadó is alkalmazható két egymással nem keveredő fo-15 lyadék határfelületének ellenőrzésére. Ebben az esetben az egységes 16 rögzítő részt forgatható üreges 17 nyúlványokkal lehet kialakítani. A folyadékszintjelző ultrahangadója kőolaj és kőolajtermékek szállításánál és tárolásánál a kőolaj-20 feldolgozó és kőolajvegyészeti iparban, valamint más olyan iparágakban alkalmazható, ahol szükség van folyadékszint ellenőrzésére. A találmány szerinti megoldás egyes kiviteli alakjai két egymással nem keveredő folyadék határfe-25 lületének ellenőrzésére is alkalmasak. A folyadékszintjelző ultrahangadójának olyan műanyagból történő előállítása, amelynek akusztikai ellenállása közel egyenlő az ellenőrizendő folyadék akusztikai ellenállásával, lehetővé teszi a találmány 30 szerinti berendezés egyszerű konstrukcióját és könynyű gyárthatóságát. Ezenkívül kiküszöbölhető a folyadékszintjelzők ismert ultrahangadóinak számos hátránya. 35 Szabadalmi igénypontok 1. Ultrahangadó folyadékszintjelzőhöz, amely két piezoelemet és rögzítőkészülékkel ellátott házat tar-40 talmaz, ahol az egyik piezoelem a másikkal szemben van elhelyezve és a piezoelemek plánparalel lemezekként vannak kialakítva, továbbá az elektromos ultrahngfrekvenciás rezgéseket ultrahanggá átalakító egyik piezoelem koaxiális kábelen át ultrahang-45 generátorral van összekötve, az ultrahangot elektromos ultrahangfrekvenciás rezgésekké átalakító másik piezoelem pedig koaxiális kábelen át az elektromos ultrahangfrekvenciás rezgések vevőjével van összekötve, azzal jellemezve, hogy a két piezoelemet 50 (9) rögzítő készülék műanyagból készült és ezen műanyag akusztikai ellenállása közel egyenlő az ellenőrizendő folyadék akusztikai ellenállásával. 2. Az 1. igénypont szerinti ultrahangadó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a két piezoelemet (9) 55 rögzítő készülék két üreges nyúlvánnyal (17) rendelkező egységes rögzítő részként (16) van kialakítva, az üreges nyúlványok (17) ugyanazon oldal felé irányulnak és rést (20) képeznek, továbbá az üreges nyúlványok (17) belsejében a réshez (20) kö-60 zel eső falon (21) egy-egy piezoelem (9) van rögzítve, valamint a rögzítő rész (16) a folyadékszintjelző ultrahangadójának fémházán (1) van elhelyezve. 3. Az 1. igénypont szerinti ultrahangadó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a két piezoelemet (9) 65 rögzítő készülék két különálló üreges dugaszként 3
