CH322696A - Instrument pour mesurer la puissance des vibrations acoustiques dans un liquide, notamment des ultra-sons - Google Patents

Description

  
 



  Instrument pour mesurer la puissance des vibrations acoustiques dans un liquide,
 notamment des ultra-sons
 On connaît déjà différents instruments permettant de mesurer la puissance des vibrations acoustiques dans un liquide, notamment des ultra-sons. Certains de ces instruments sont constitués par un plateau de balance immergé dans le liquide, à l'aide duquel on mesure la poussée exercée sur le plateau par le liquide soumis aux ultra-sons. Les instruments de ce genre sont en général compliqués, coûteux et leur emploi est réservé principalement aux laboratoires, car ils ne se prêtent guère à une mesure pratique et rapide pour la plupart des installations industrielles.



   L'invention a pour objet un instrument pour mesurer la puissance des vibrations acoustiques dans un liquide, notamment des ultra-sons. Cet instrument est de construction très simple et d'emploi facile, de façon à permettre la mesure rapide d'ultra-sons dans toutes sortes d'installations. Cet instrument est caractérisé en ce qu'il comprend un récipient tubulaire en matière transparente, dont le fond est perméable aux vibrations acoustiques, ce récipient étant partiellement rempli d'un liquide indicateur, au moins un repère étant prévu pour permettre d'observer l'élévation du liquide indicateur lorsque le récipient est plongé dans un liquide soumis à des ondes acoustiques.



   Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.



   Les fig. 1 et 2 se rapportent à la première forme d'exécution qu'elles représentent respectivement en position de repos et pendant la mesure.



   La fig. 3 représente la deuxième forme d'exécution.



   La forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2 comprend un récipient tubulaire 1 en matière transparente à l'intérieur duquel se trouve un liquide indicateur 2 et un deuxième liquide 3 dont la densité est plus faible que celle du liquide indicateur et qui est peu susceptible de former un mélange avec ce dernier.



  Le récipient est fermé à sa partie supérieure par un bouchon 4, et sa paroi tubulaire présente une graduation 5. Le fond 6 du récipient a une épaisseur égale à la demi-longueur d'onde des vibrations à mesurer, correspondant à la vitesse de propagation de ces ondes dans la matière formant ce fond.



   Lorsque le récipient représenté est plongé dans un liquide soumis à des vibrations acoustiques, notamment à des ultra-sons, ces vibrations traversent facilement le fond 6 et pro  voquent une agitation violente du liquide 2 qui forme une sorte de geyser 7. L'élévation du liquide 2 peut être observée facilement par rapport à la graduation 5 et permet de mesurer la puissance d'ondes acoustiques s'exerçant sur le fond 6 du récipient, c'est-à-dire la puissance par unité de surface. La graduation 5 peut, par exemple, être prévue pour indiquer des watts par   cm.    L'étalonnage peut être fait expérimentalement.



   On peut, bien entendu, choisir deux liquides quelconques pour former le liquide indicateur et le liquide 3, pourvu que ces liquides ne soient pas susceptibles de former un mélange ou de s'émulsionner facilement sous l'action des ultrasons. Le liquide indicateur peut avantageusement être constitué par du trichloréthylène, tandis que le liquide 3 de densité plus faible peut être de l'eau. Pour faciliter l'observation, le trichloréthylène pourrait être teinté.



   La fig. 3 représente une variante dans laquelle le fond du récipient 1 est constitué par une paroi 8 en matière souple. Cette paroi est en résine synthétique, par exemple celle connue sous la marque   Nylon  .   I1    est avantageux que la densité de cette paroi 8 soit voisine de celle du liquide indicateur 2, lorsque cette dernière est elle-même voisine de la densité du liquide dont on veut mesurer la vibration acoustique.



   Dans le cas où les ultra-sons à mesurer sont de puissance élevée, on pourrait supprimer le liquide 3 placé au-dessus du liquide indicateur.   I1    est clair que plus la différence de densité entre les liquides 2 et 3 est petite, plus le liquide indicateur 2 s'élèvera en regard de la graduation 5 pour une même puissance acoustique mesurée. On pourrait naturellement remplacer la graduation 5 par un seul trait de repère, notamment dans le cas d'un instrument de mesure destiné à être utilisé toujours pour le même appareil, ce trait de repère servant à indiquer la marche normale dudit appareil.



   L'instrument représenté aux fig. 1 et 2 est prévu pour la mesure de vibrations acoustiques d'une fréquence déterminée, puisque seules les vibrations, dont la longueur d'onde à l'intérieur de la matière formant le fond du récipient est sensiblement égale au double de l'épaisseur dudit fond, peuvent traverser ce dernier sans être sensiblement affaiblies. Au contraire, la forme d'exécution représentée à la fig. 3 permet de mesurer la puissance d'ondes acoustiques de différentes fréquences. Si ce dernier instrument doit être utilisé pour une très large bande de fréquences, il se peut que l'indication donnée par l'élévation du liquide indicateur varie légèrement en fonction de la fréquence mesurée. On pourrait donc prévoir plusieurs graduations correspondant chacune à un domaine relativement limité de fréquences.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION : Instrument pour mesurer la puissance des vibrations acoustiques dans un liquide, notamment des ultra-sons, caractérisé en ce qu'il comprend un récipient tubulaire en matière transparente, dont le fond est perméable aux vibrations acoustiques, ce récipient étant partiellement rempli d'un liquide indicateur, et au moins un repère pour permettre d'observer l'élévation du liquide indicateur lorsque le récipient est plongé dans un liquide soumis à des ondes acoustiques.

   SOUS-REVENDICATIONS : 1. Instrument selon la revendication, caractérisé en ce que le récipient contient un deuxième liquide de densité plus faible que le liquide indicateur et non susceptible de former un mélange avec ce dernier.

   2. Instrument selon la revendication, caractérisé en ce que le fond du récipient a une épaisseur égale à la demi-longueur d'onde des vibrations à mesurer, correspondant à la vitesse de propagation de ces ondes dans la matière formant ce fond 3. Instrument selon la revendication, caractérisé en ce que le fond du récipient est constitué par une paroi en matière souple.

   4. Instrument selon la revendication et la sous-revendication 3, caractérisé en ce que le fond est en une matière dont la densité est voisine de celle du liquide indicateur.

   5. Instrument selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que le liquide indicateur est du trichloréthylène teinté, le liquide de densité plus faible étant de l'eau.