Акустичні засоби вимірювання рівня

На даний час запропоновані різні принципи побудови акустичних рівнемірів, з яких широке розповсюдження одержав принцип локації.

Відповідно до цього принципу вимірювання рівня здійснюють за часом проходження ультразвуковими коливаннями відстані від випромінювача до границі розділу двох середовищ і назад до приймача випромінювання. Локація границі розділу двох середовищ здійснюється або з боку газу, або з боку робочого середовища (рідини або сипучого матеріалу). Рівнеміри, у яких локація границі розділу двох середовищ здійснюється через газ, називають акустичними, а рівнеміри з локацією границі розділу двох середовищ через прошарок робочого середовища -- ультразвуковими.

Перевагою акустичних рівнемірів є незалежність їхніх показань від фізико-хімічних властивостей і складу робочого середовища. Це дозволяє використовувати їх для вимірювання рівня неоднорідних що кристалізуються і випадають в осадок рідин. До недоліків варто віднести вплив на показання рівнемірів температури, тиску і складу газу.

Як правило, акустичні рівнеміри являють собою сполучення первинного, проміжного, а в деяких випадках і передавального вимірювальних перетворювачів. Тому акустичні рівнеміри варто розглядати як частину вимірювальної системи з акустичними вимірювальними перетворювачами. середовищ. Рівнемір складається з первинного І і проміжного ІІ перетворювачів. Первинний перетворювач являє собою п'єзоелемент, що виконує одночасно функції джерела і приймача ультразвукових коливань. При вимірюванні генератор з певною частотою виробляє електричні імпульси, які перетворюються п'єзоелементом І в ультразвукові імпульси. Останні розповсюджуються уздовж акустичного тракту, відбиваються від границі розділу рідина-газ і приймаються тим же п'єзоелементом, що перетворює їх в електричні імпульси.

Відстань між первинним і проміжним перетворювачами-- не більше 25 м. Діапазони вимірювання рівня 0...3 м. Клас точності 2,5. Температура контрольованого середовища 10...50°С, тиск у технологічному апарату до 4 МПа.

Акустичні рівнеміри сипучих середовищ за принципом дії і устрою аналогічні акустичним рівнемірам рідких середовищ.