Ультразвуковий витратомір

1. Ультразвуковий витратомір, який містить проточну для вимірюваного середовища вимірювальну трубу (1), яка, дивлячись у поперечному перерізі, має дві половини, і дві пари (2) ультразвукових перетворювачів, з кожною з яких співвіднесений ультразвуковий відбивач (4), причому ультразвукові перетворювачі (3) кожної пари (2) розташовані на загальній для них половині вимірювальної труби (1) зі зсувом один відносно одного в поздовжньому напрямку вимірювальної труби (1), а ультразвуковий відбивач (4), співвіднесений з відповідною парою (2) ультразвукових перетворювачів, розташований на іншій половині і поміщений, дивлячись у поздовжньому напрямку вимірювальної труби (1), між обома ультразвуковими перетворювачами (3) таким чином, щоб ультразвуковий сигнал, посланий одним ультразвуковим перетворювачем (3) пари (2) ультразвукових перетворювачів, досягав іншого ультразвукового перетворювача (3) по V-подібному шляху (5) поширення сигналу через ультразвуковий відбивач (4), співвіднесений із цією парою (2) ультразвукових перетворювачів, який відрізняється тим, що перша пара (2) вимірювальних перетворювачів і другий ультразвуковий відбивач (4) розташовані на одній половині вимірювальної труби, а друга пара (2) ультразвукових перетворювачів і перший ультразвуковий відбивач (4) - на іншій половині вимірювальної труби. 2 (19) 1 3 94908 4 творювача (3) по V-подібному шляху (5) поширення сигналу через ультразвуковий відбивач (4), співвіднесений із цією парою (2) ультразвукових перетворювачів, який відрізняється тим, що він містить третю пару (2) ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем (4) для реалізації V-подібного шляху (5) поширення сигналу, який проходить у площині, яка всередині вимірювальної труби (1) перетинає дві інші площини поширення сигналу. 9. Ультразвуковий витратомір за п. 8, який відрізняється тим, що дві зазначені інші площини не перетинаються всередині вимірювальної труби (1). 10. Ультразвуковий витратомір за п. 9, який відрізняється тим, що дві зазначені інші площини проходять паралельно одна одній, а третя площина проходить перпендикулярно до них. 11. Ультразвуковий витратомір за одним з пп. 810, який відрізняється тим, що третя площина проходить через поздовжню вісь вимірювальної труби. 12. Ультразвуковий витратомір за одним з пп. 110, який відрізняється тим, що він містить четверту пару (2) ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем (4) для реалізації V-подібного шляху (5) поширення сигналу, який проходить у площині, яка перетинає перші дві площини поширення сигналу всередині вимірювальної труби (1), причому третя площина і четверта площина проходять відносно першої площини і другої площини під кутом, відмінним від 90°, і непаралельні одна одній. 13. Ультразвуковий витратомір за одним з пп. 812, який відрізняється тим, що він містить що найменше одну додаткову пару (2) ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем (4) для реалізації ще одного V-подібного шляху (5) поширення сигналу, який проходить у площині, яка проходить паралельно першим двом паралельним одна одній площинам. 14. Ультразвуковий витратомір за одним з пп. 113, який відрізняється тим, що вимірювальна труба (1) має таку орієнтацію, що ультразвукові перетворювачі (3) щонайменше однієї пари (2) ультразвукових перетворювачів розташовані вище, ніж співвіднесений із цією парою ультразвуковий відбивач (4). 15. Ультразвуковий витратомір за п. 14, який відрізняється тим, що він містить щонайменше одну додаткову пару (2) ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем (4) для реалізації ще одного V-подібного шляху (5) поширення сигналу, який проходить у площині, яка не перетинає площину першого Vподібного шляху (5) поширення сигналу усередині вимірювальної труби (1), причому ультразвукові перетворювачі (3) додаткової пари (2) ультразвукових перетворювачів розташовані вище, ніж співвіднесений із цією парою ультразвуковий відбивач (4). 16. Ультразвуковий витратомір за п. 15, який відрізняється тим, що зазначені площини проходять паралельно одна одній, причому пари (2) ультразвукових перетворювачів розташовані на одній половині, а ультразвукові відбивачі (4) - на іншій половині вимірювальної труби (1). Винахід належить до ультразвукового витратоміра, який містить вимірювальну трубу проточну для вимірюваного середовища, яка, дивлячись у поперечному перерізі має дві половини, і дві пари ультразвукових перетворювачів, з кожною з яких співвіднесений ультразвуковий відбивач, причому ультразвукові перетворювачі кожної пари розташовані на загальній для них половині вимірювальної труби зі зміщенням один відносно одного в поздовжньому напрямку вимірювальної труби, а ультразвуковий відбивач, співвіднесений з відповідною парою ультразвукових перетворювачів, розташований на іншій половині і поміщений, дивлячись у поздовжньому напрямку вимірювальної труби, між обома ультразвуковими перетворювачами таким чином, щоб ультразвуковий сигнал, посланий одним ультразвуковим перетворювачем пари ультразвукових перетворювачів, досягав іншого ультразвукового перетворювача по Vподібному шляху поширення сигналу через ультразвуковий відбивач, співвіднесений із цією парою ультразвукових перетворювачів. Як правило, точність вимірювань, виконуваних ультразвуковими витратомірами, погіршується, якщо в потоці, який рухається через вимірювальну трубу вимірюваного середовища, виникають збу рення, які викликають відхилення характеру плину від сталого ламінарного або турбулентного плину. Такі збурення можуть бути викликані, наприклад, зміною перерізу або вигином трубопроводів, по яких рухається потік середовища. Розрізняють збурення трьох основних типів, а саме осьові збурення, тангенціальні збурення, такі як завихрення потоку, і радіальні збурення. Тангенціальні і радіальні збурення не викликають змін фактичної витрати середовища. Однак вони впливають на результати ультразвукових вимірювань, як це пояснюється нижче. До складу ультразвукового витратоміра звичайно входять щонайменше два ультразвукових перетворювачі, які спільно утворюють пару ультразвукових перетворювачів і для цього розташовуються в напрямку потоку зі зсувом відносно один одного. Один з ультразвукових перетворювачів посилає ультразвуковий сигнал, який проходить через потік вимірюваного середовища і приймається іншим ультразвуковим перетворювачем. При цьому, як правило, інший ультразвуковий перетворювач також здатний посилати ультразвуковий сигнал, який приймається першим ультразвуковим перетворювачем. Таким чином, ультразвукові сигнали проходять через рухоме середовище попе 5 ремінно за течією (у напрямку потоку середовища) і проти плину. Внаслідок ефекту додавання швидкостей у потоці середовища часу виникає різниця часів проходження сигналу по потоці і проти потоку. Якщо відома довжина шляху акустичних хвиль і кут нахилу цього шляху до напрямку потоку, то, знаючи час проходження сигналу в напрямку потоку середовища і у протилежному напрямку, можна судити про швидкості руху середовища. Якщо трубопровід згинається, наприклад, спочатку вверх або вниз, а потім вправо або вліво, то можна чекати появи в профілі потоку осьових, а також тангенціальних збурень. При цьому тангенціальне збурення привносить додаткову складову швидкості уздовж вимірювального тракту, відповідного шляху проходження акустичних сигналів, і таким чином приводить до перекручування значень часу проходження сигналу, який характеризує швидкість потоку в цілому. Для вирішення цієї проблеми раніше було запропоновано використати щонайменше два вимірювальних тракти, які перетинаються в спільній площині. Якщо обидва вимірювальних тракти проходять під однаковим кутом до напрямку потоку, то усередненням швидкостей, визначуваних в обох вимірювальних трактах, виключається вплив небажаних тангенціальних і радіальних складових швидкості на результати вимірювань. Недоліком цього рішення є те, що кількість необхідних ультразвукових перетворювачів збільшується як мінімум вдвічі. Якщо у вимірювальній трубі необхідно розмістити більшу кількість ультразвукових перетворювачів, то в загальному випадку для них будуть потрібні і додаткові гнізда або кишені в стіні вимірювальної труби, що вносить у потік додаткові збурення потоку. Інший підхід до вирішення розглянутої вище проблеми полягає в застосуванні схем з Vподібним шляхами поширення сигналу. При цьому обидва ультразвукові перетворювачі в складі пари ультразвукових перетворювачів розташовуються на загальній для них половині вимірювальної труби, а на протилежній стороні вимірювальної труби розташовується ультразвуковий відбивач. Залежно від кривизни стінки вимірювальної труби у відповідній площині подібним ультразвуковим відбивачем може служити сама внутрішня стінка вимірювальної труби, але може бути передбачений і окремий ультразвуковий відбивач, виконаний, наприклад, у вигляді плоскої пластинки. Ця схема застосовується як у рівні техніки,так і в розглянутому нижче винаході. Тоді ультразвуковий сигнал, посланий ультразвуковим перетворювачем, прямує по V-подібному шляху поширення сигналу через ультразвуковий відбивач до іншого ультразвукового перетворювача пари ультразвукових перетворювачів. Точно так само ультразвуковий сигнал може бути посланий і в іншому напрямку. Як зазначено вище, одержувана в такий спосіб схема також виключає вплив тангенціальних і радіальних складових потоку на результати вимірювань шляхом усереднення. При цьому важливою перевагою такої схеми є відсутність необхідності додаткових ультразвукових перетворювачів. 94908 6 З публікації US 2004/0011141 А1 відомий ультразвуковий витратомір описаного вище типу. У цьому апараті передбачено кілька V-подібних шляхів поширення сигналу, які проходять у площинах, паралельних одна одній. Пари ультразвукових перетворювачів, з одного боку, і ультразвукові відбивачі, з іншого боку, розташовані на різних сторонах вимірювальної труби ультразвукового витратоміра. Це вигідно з тієї точки зору, що принаймні самий верхній і самий нижній V-подібні шляхи поширення сигналу можуть проходити на невеликій максимальній відстані від внутрішньої стінки вимірювальної труби. Зокрема, було встановлено, що вказана невелика відстань від внутрішньої стінки вимірювальної труби приводить до підвищення точності виміру, оскільки при такому розташуванні шляху поширення сигналу можна з високою точністю визначити збурення, зокрема осьові, а значить - і виключити їхній вплив на результати вимірювань. Крім того, спільне розташування ультразвукових відбивачів тільки з однієї сторони вимірювальної труби полегшує технічне обслуговування, зокрема, якщо доступ до вимірювальної труби ускладнений і можливий тільки з однієї її сторони. Було встановлено, що описане вище застосування декількох V-подібних шляхів поширення сигналу, розташованих у паралельних одна одній площинах, дозволяє виключати вплив радіальних і тангенціальних збурень потоку на результати вимірювань значно краще, ніж у випадку розглянутих вище звичайних схем поширення сигналів. Однак дослідження показали, що помилки вимірювань, які становлять близько 0,15 %, все-таки мають місце. Виходячи з вищевикладеного, в основу винаходу поставлено задачу створити подібний ультразвуковий витратомір, котрий при визначенні швидкості потоку дозволятиме майже повністю виключити вплив тангенціальних і радіальних збурень потоку на результати вимірювань. У розглянутій вище конструкції ультразвукового витратоміра ця задача вирішується за рахунок того, що перша пара вимірювальних перетворювачів і другий ультразвуковий відбивач розташовані на одній половині вимірювальної труби, а друга пара ультразвукових перетворювачів і перший ультразвуковий відбивач - на іншій половині вимірювальної труби. Інакше кажучи, винахід передбачає розташування пар ультразвукових перетворювачів з протилежних сторін таким чином, щоб ультразвукові сигнали однієї пари ультразвукових перетворювачів посилались в рухоме середовище, з однієї сторони, а ультразвукові сигнали іншої пари ультразвукових перетворювачів - з іншої сторони. В основі цієї нової схеми лежить висновок, що помилки вимірювань, які залишаються після усунення впливу тангенціальних і радіальних збурень потоку, обумовлені в основному тим, що ці збурення непостійні в осьовому напрямку. Завдяки запропонованому розташуванню шляхів поширення сигналу помилки вимірювань, які пояснюються такою мінливістю, можна практично повністю виключити, як це пояснюється нижче. 7 Тут слід зазначити, що розташування ультразвукового перетворювача або відбивача "на" одній або іншій половині вимірювальної труби має на увазі таку схему, яка уможливлює передачу, прийом або відбиття ультразвукових сигналів у зоні внутрішньої стінки вимірювальної труби. Крім того, під "V-подібними" шляхами поширення сигналу розуміються будь-які такі форми шляхів поширення сигналу, які досягаються розташуванням ультразвукових перетворювачів відповідної пари ультразвукових перетворювачів, дивлячись у напрямку потоку, зі зсувом один відносно одного, а також розташуванням ультразвукового відбивача в розташованому між ними, дивлячись у напрямку потоку, місці. Зокрема, Vподібна форма шляху поширення сигналу не має на увазі обов'язкової наявності певного кута між двома сторонами "V", як і обов'язкової рівності довжин цих сторін. В принципі можливий варіант, у якому обидва V-подібних шляхи поширення сигналу проходять в одній і тій же площині. Однак кращий варіант здійснення винаходу передбачає можливість проходження обох V-подібних шляхів поширення сигналу в різних площинах. Крім того, переважно, щоб зазначені різні площини не перетиналися усередині вимірювальної труби. При цьому особливо переважний варіант, у якому ці різні площини проходять паралельно одна одній. Розглянуті вище переваги винаходу досягаються вже при наявності всього двох пар ультразвукових перетворювачів. Однак кращий варіант здійснення винаходу передбачає можливість використання щонайменше однієї додаткової пари ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем для реалізації ще одного V-подібного шляху поширення сигналу. При цьому особливо переважно використати кілька таких додаткових пар ультразвукових перетворювачів, щоб у декількох окремих один від одного і переважно площинах, що проходять паралельно одна одній реалізувати по одному V-подібному шляху поширення сигналу, причому ультразвукові перетворювачі, які задають сусідні шляхи поширення сигналу, повинні бути розташовані на різних половинах вимірювальної труби. Таким чином, дивлячись у радіальному напрямку вимірювальної труби, одержуємо набір V-подібних шляхів поширення сигналу, розчини і вершини яких розташовуються поперемінно на одній і на інший половинах вимірювальної труби. У кращому варіанті здійснення винаходу два ультразвукових відбивачі можуть бути розташовані, дивлячись у поздовжньому напрямку вимірювальної труби, на відстані один від одного, не перевищуючій максимальної відстані між двома ультразвуковими перетворювачами пари ультразвукових перетворювачів. При цьому особливо кращий варіант, у якому всі ультразвукові відбивачі розташовані, дивлячись у поздовжньому напрямку вимірювальної труби, на одному і тому ж відрізку вимірювальної труби. Поряд з розглянутою вище задачею винаходу часто також виникає проблема оснащення ультразвукового витратоміра діагностичною функцією, 94908 8 яка дозволяє робити висновок про те, чи протікає процес вимірювань коректно. У розглянутій вище конструкції ультразвукового витратоміра ця задача вирішується за рахунок того, що ультразвуковий витратомір містить третю пару ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем для реалізації V-подібного шляху поширення сигналу, який проходить у площині, котра всередині вимірювальної труби перетинає дві інші площини поширення сигналу. Інакше кажучи, відповідно до винаходу, це рішення передбачає використання третього шляху поширення сигналу, який в будь-якому випадку проходить під таким відмінним від нуля кутом щодо двох інших площин, щоб перетинати ці дві площини поширення сигналу в області рухомого потоку середовища. Це дозволяє, наприклад, отримати таку діагностичну функцію, за допомогою якої можна виявити наявність забруднень, які накопичились на дні вимірювальної труби. Зокрема, наслідком подібного нагромадження забруднень може бути зсув точки на трубі, у якій передбачене відбиття сигналу, до середини вимірювальної труби, що також вкорочує довжину шляху акустичного сигналу. Тому, якщо в процесі проведення вимірювань буде виявлене зменшення часу проходження сигналу в третій площині, яка перетинає дві інші площини, це може служити ознакою небажаного відкладення забруднень. Крім того, розташування третього V-подібного шляху поширення сигналу в площині, яка перетинає всередині вимірювальної труби дві інші площини, також може використовуватися як додатковий засіб вимірювань витрати середовища, щоб ще більше підвищити точність вимірювань витрати. При цьому в кращому варіанті здійснення винаходу дві зазначені інші площини можуть не перетинатися усередині вимірювальної труби. При цьому особливо кращий варіант, у якому дві вказані інші площини проходять паралельно одна одній, а третя площина проходить перпендикулярно до них. У цьому випадку переважно, щоб третя площина проходила через поздовжню вісь вимірювальної труби. У кращому окремому варіанті здійснення винаходу ультразвуковий витратомір може містити ще і четверту пару ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею ультразвуковим відбивачем для реалізації V-подібного шляху поширення сигналу, який проходить у площині, яка перетинає перші дві площини поширення сигналу всередині вимірювальної труби, причому третя площина і четверта площина проходять відносно першої площини і другої площини під кутом, відмінним від 90°, і непаралельні одна одній. Таким чином, зону дії описаної вище діагностичної функції можна поширити на кілька контрольованих точок відбиття сигналу. Інші кращі окремі варіанти здійснення винаходу аналогічні варіантам здійснення винаходу, розглянутим вище відносно першого об'єкта винаходу, зокрема, що стосується застосування декількох додаткових пар ультразвукових перетворювачів, передбачених, зокрема, для одержання V 9 подібних шляхів поширення сигналу в різних площинах, які переважно проходять паралельно одна одній. Нарешті, винахід також належить до ультразвукового витратоміра, який містить проточну для вимірюваного середовища вимірювальну трубу, яка, дивлячись у поперечному перерізі, має дві половини, і дві пари ультразвукових перетворювачів, з кожною з яких співвіднесений ультразвуковий відбивач, причому ультразвукові перетворювачі кожної пари розташовані на загальній для них половині вимірювальної труби зі зсувом один відносно одного в поздовжньому напрямку вимірювальної труби, а ультразвуковий відбивач, співвіднесений з відповідною парою ультразвукових перетворювачів, розташований на іншій половині і поміщений, дивлячись у поздовжньому напрямку вимірювальної труби, між обома ультразвуковими перетворювачами таким чином, щоб ультразвуковий сигнал, посланий одним ультразвуковим перетворювачем пари ультразвукових перетворювачів, досягав іншого ультразвукового перетворювача по V-подібному шляху поширення сигналу через ультразвуковий відбивач, співвіднесений із цією парою ультразвукових перетворювачів. Як відзначалося вище, ультразвукові перетворювачі звичайно розміщають у гніздах або кишенях, які можуть розташовуватися в стінці вимірювальної труби. Проблематичним моментом при цьому є те, що у випадку вимірювань у газах з рідкими фракціями ці фракції відкладаються в гніздах перетворювачів, що може призвести там до проблем. Якщо в гнізді перетворювача осаджується, наприклад, крапля води, то ця крапля за певних умов може утворити перемичку між ультразвуковим перетворювачем і вимірювальною трубою, що призводить до небажаного введення у вимірювальну трубу акустичної енергії, випромінюваної перетворювачем, який при відсутності таких перемичок значною мірою акустично ізольований від вимірювальної труби. Таким чином, ще одна задача винаходу вирішується створенням подібного ультразвукового витратоміра, який усунув би описану вище проблему. У розглянутій вище конструкції ультразвукового витратоміра ця задача вирішена за рахунок того, що вимірювальна труба має таку орієнтацію, що ультразвукові перетворювачі пари ультразвукових перетворювачів розташовані вище, ніж співвіднесений із цією парою ультразвуковий відбивач. Тим самим винахід забезпечує можливість нахилу гнізд або кишень, передбачених для ультразвукових перетворювачів, у внутрішній простір вимірювальної труби таким чином, щоб забезпечити автоматичне спорожнювання цих гнізд або кишень від рідких і пастоподібних середовищ. В принципі, цей підхід може застосовуватися в сполученні з будь-якими варіантами здійснення винаходу, розглянутими вище. В кращому окремому варіанті здійснення винаходу ультразвуковий витратомір містить щонайменше одну додаткову пару ультразвукових перетворювачів зі співвіднесеним з нею відбивачем для реалізації ще одного V-подібного шляху 94908 10 поширення сигналу, який проходить у площині, яка не перетинає площину першого V-подібного шляху поширення сигналу всередині вимірювальної труби, причому ультразвукові перетворювачі додаткової пари ультразвукових перетворювачів розташовані вище, ніж співвіднесений із цією парою ультразвуковий відбивач. При цьому особливо кращий варіант, у якому зазначені площини проходять паралельно одна одній, причому пари ультразвукових перетворювачів розташовані на одній половині вимірювальної труби, а ультразвукові відбивачі - на іншій половині вимірювальної труби. Таким чином, вищезгадане автоматичне спорожнювання гнізд або кишень для ультразвукових перетворювачів досягається і при наявності декількох V-подібних шляхів поширення сигналу. Короткий опис креслень. Нижче винахід розглядається більш докладно з посиланням на креслення, на яких показане: на фіг. 1а і 1б - схематичне зображення, яке ілюструє виконання ультразвукового витратоміра в першому кращому варіанті здійснення винаходу, на фіг. 2а і 2б - схематичне зображення, на якому в плані показане розташування шляхів поширення сигналу в ультразвуковому витратомірі, виконаному в першому кращому варіанті здійснення винаходу, у порівнянні з рівнем техніки, на фіг. 3а і 3б - схематичне зображення ультразвукового витратоміра в другому кращому варіанті здійснення винаходу, на фіг. 4а і 4б - схематичне зображення ультразвукового витратоміра в третьому кращому варіанті здійснення винаходу, і на фіг. 5 - схематичне зображення ультразвукового витратоміра в четвертому кращому варіанті здійснення винаходу. Здійснення винаходу. На фіг. 1а і 1б представлений ультразвуковий витратомір у першому кращому варіанті здійснення винаходу, схематично зображений відповідно в поперечному перерізі і в аксонометричній проекції. На кресленнях зображені тільки істотні з погляду винаходу компоненти ультразвукового витратоміра, а саме вимірювальна труба 1, проточна для вимірюваного середовища, на кресленнях не позначеного, і кілька пар 2 ультразвукових перетворювачів 3, причому з кожною парою 2 ультразвукових перетворювачів співвіднесений ультразвуковий відбивач 4. При цьому пари 2 ультразвукових перетворювачів розташовуються поперемінно на одній і другій половині вимірювальної труби 1 таким чином, щоб шляхи 5 поширення сигналу між двома перетворювачами кожної пари були в паралельних площинах. Завдяки такому чергуванню пар 2 ультразвукових перетворювачів і відповідно ультразвукових відбивачів 4 на одній і другій стороні вимірювальної труби 1 відповідні Vподібні шляхи 5 поширення сигналу обернені своїми розчинами поперемінно в одну і в другу сторони. При цьому слід також зазначити, що для шляху 5 поширення сигналу, який проходить всередині вимірювальної труби, як ультразвуковий відбивач 4 виступає сама внутрішня стінка вимірювальної труби, тобто окремий ультразвуковий відбивач не потрібен. 11 Це також схематично представлено на фіг. 2а і 2б. На фіг. 2а в плані показаний приклад з рівня техніки, у якому передбачений єдиний V-подібний шлях 5 поширення сигналу або кілька V-подібних шляхів 5 поширення сигналу, усі з яких, однак, звернені розчинами вправо. На відміну від цієї схеми, на фіг. 2б схематично показане розташування шляхів 5 поширення сигналу в тому вигляді, як воно реалізовано в першому кращому варіанті здійснення винаходу, представленому на фіг. 1а і 1б, а саме таким чином, що принаймні один шлях 5 поширення сигналу звернений своїм розчином вправо, а ще один шлях 5 поширення сигналу звернений своїм розчином вліво. Дослідження показали, що таке рішення дозволяє значно підвищити точність виміру. На фіг. 3а і 3б, а саме в поперечному перерізі і схематично в аксонометричній проекції, показаний ультразвуковий витратомір у другому кращому варіанті здійснення винаходу. У цьому ультразвуковому витратомірі пари 2 ультразвукових перетворювачів і ультразвукових відбивачів 4 також розташовані таким чином, щоб одержати V-подібні шляхи поширення сигналу, які проходять у паралельних одна одній площинах. У цьому варіанті додатково передбачені ультразвукові перетворювачі 3, розташовані вгорі вимірювальної труби 1, які визначають V-подібний шлях поширення сигналу, який проходить у площині, перпендикулярній вищезгаданим паралельним площинам. Ця площина поширення сигналу проходить через поздовжню вісь вимірювальної труби 1, завдяки чому ультразвуковим відбивачем 4 може служити внутрішня стінка вимірювальної труби 1, а окремий пристрій як ультразвуковий відбивач не потрібен. Те ж саме стосується і середньої площини в числі паралельних одна одній площин поширення сигналу. Таке компонування дозволяє реалізувати діагностичну функцію, яка дозволяє визначити, чи не нагромадились забруднення на дні вимірювальної труби 1. Як уже було відзначено вище, внаслідок подібного нагромадження забруднень точка, у якій передбачене відбиття сигналу, повинна зміститися 94908 12 до середини вимірювальної труби 1, що також вкорочує довжину шляху акустичного сигналу. Якщо із часом час проходження сигналу по шляху, який перетинає інші площини поширення сигналу, зменшується, це може вказувати на небажане відкладення забруднень. Крім того, таке розташування V-подібного шляху поширення сигналу, який перетинає всередині вимірювальної труби 1 інші площини поширення сигналу, також можна додатково використати для одержання значень витрати середовища, щоб ще більше підвищити точність вимірювань витрати. На фіг. 4а і 4б, а саме знову ж у поперечному перерізі і схематично в аксонометричній проекції, показаний ультразвуковий витратомір у третьому кращому варіанті здійснення винаходу. Таке компонування власне кажучи забезпечує досягнення переваг, які обговорювалися при розгляді ультразвукового витратоміра в другому кращому варіанті здійснення винаходу, причому на відміну від другого варіанта в цьому випадку паралельні одна одній площини поширення сигналу перетинаються не однією, а декількома іншими площинами поширення сигналу, які проходять під кутом одна до одної. Хоча в розглянутому випадку передбачений один ультразвуковий відбивач 4, загальний для декількох пар перетворювачів, у такий спосіб зону дії описаної вище діагностичної функції по виявленню забруднення вимірювальної труби 1 можна поширити на кілька контрольованих точок відбиття сигналу. Нарешті, на фіг. 5 схематично в поперечному перерізі показаний ультразвуковий витратомір у четвертому кращому варіанті здійснення винаходу. При цьому особливість цього варіанта полягає в тому, що ультразвукові перетворювачі 3 розташовані вище, ніж співвіднесені з ними ультразвукові відбивачі 4, завдяки чому гнізда 6, у яких перебувають ультразвукові перетворювачі 3, розташовані з нахилом вниз. Як було відзначено вище, цe забезпечує автоматичне спорожнювання гнізд 6 перетворювачів від рідких і пастоподібних середовищ. 13 94908 14 15 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 94908 Підписне 16 Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601