Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред
Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано в химической, нефтяной, авиационной и других отраслях промьшшенности. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности. При изменении температуры исследуемой среды 15 изменяется фаза электрических колебаний , снимаемых с блока 6 приема. При этом одновременно изменяются сопротивление резистора 10 и емкость конденсатора 11 схемы 9 термокомпенсации , что приводит к изменению постоянной времени этой схемы. В этом случае сдвиг фазы на выходе схемы 9 термокомпенсации компенсирует изменение фазы электрических колебаний, снимаемых с электродов 3 блока 6 приема , и показания устройства зависят только от изменения сплошности в широком диапазоне температур. 1 ил. СО СП 00 tsD N)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„80„„1357832 А 2 (50 4 С 01 N 29/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 и
Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности. При изменении температуры исследуемой среды 15 изменяется Ааза электрических колебаний, снимаемых с блока 6 приема. При этом одновременно изменяются сопротивление резистора 10 и емкость конденсатора 11 схемы 9 термокомпенсации, что приводит к изменению постоянной времени этой схемы. В этом случае сдвиг фазы на выходе схемы 9 термокомпенсации компенсирует изменение фазы электрических колебаний, снимаемых с электродов 3 блока 6 приема, и показания устройства зависят а
Ю только от изменения сплошности в широком диапазоне температур. 1 ил.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1226?83, (21) 4043709/25-28 (22) 31,03.86 (46) 07,12,87. Вюл. № 45 (72) А.А.Алексеев, А.В.Заонегин и А.Л.Сейфер (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1226283, кл. G 01 N 29/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СПЛО1ЧНОСТИ ДВУХФАЗНЫХ Х(ИЛКИХ СРЕД (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и иэделий и может быть использовано в химической, нефтяной, авиационной и других отраслях промышленности.!
f !
lg
1357832
35 ности двухфазных жидких сред работает 40 следующим образом.
Синусоидальное напряжение блока 4 возбуждения с рабочей частотой и амплитудой подается на электроды 2, где оно преобразуется в механические ко- 45 лебания акустического преобразователя 1. Механические колебания акустического преобразователя 1 преобразуются в электрическое напряжение, которое снимается с электродов 3 блока
6 приема, подается через схему 9 термокомпенсации на вход измерителя 7 разности фаз и регистрируется само55
Изобретение относится к области нераэрушающего контроля материалов ь изделий и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1226283.
1(ель изобретения — повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности.
Па чертеже представлена обобщенная блок-схема устройства. 10
Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред содержит акустический преобразователь 1, представляющий собой пьезокерамический цилиндр, на внешней поверхности которого нанесены электроды возбуждения 2 и приема 3, последовательно соединенные блок 4 возбуждения, фазовращатель 5 и блок 6 приема, состоящий иэ последовательно соединенных измерителя 7 разности фаз и самописца 8 и схемы 9 термокомпенсации, представляющей собой термозависимую фазосдвигающую цепочку из электрически объединенных разистора 10 и конден— сатора 11. Схема 9 термокомпенсации включена между выходом электродов 3 блока 6 приема и входом измерителя 7 разности фаз. Акустический преобразователь 1 закреплен с помощью смеси
12 в металлическом корпусе, включенном в разрыв трубопровода 14, по которому протекает исследуемая среда 15
Схема 9 термокомпенсации закреплена во внутренней полости держателя 16, установленного в стенке трубопровода
14 с помощью смеси 17, например эпоксиднбй смолы с окислами алюминия.
Устройство для определения сплош— писцем Я. В зависимости от изменения сплошности (газосодержания) двухфаэной среды 15 изменяется фаза вынужденных колебаний пьеэоцилинцра акустического преобразователя 1, фиксируемая измерителем 7 разности фаз.
Фаза вынужденных колебаний пьеэоцилиндра акустического преобразовате.ля l изменяется не только при изменении сплошности, но и при изменении температуры двухфазной среды 15. Поэтому при постоянной сплошности при изменении темпера.уры исследуемой среды 15, изменяется фаза электрических колебаний, снимаемых с электродов 3 блока 6 приема. При изменении температуры исследуемой среды 15 соответственно меняется также температура смеси 17 с закрепленными в ней резистором 10 и конденсатором 11.
Смесь 17 непосредственно граничит с исследуемой средой 15 и выполнена иэ неэлектропроводного материала с хорошей теплопроводностью, например из эпоксидной смолы с наполнителем из окислов алюмнния.
При изменении температуры изме няется значение сопротивления резистора 10 и емкости конденсатора 11, т.е. изменится постоянная времени, пропорциональная = RC, фазосдвигающей цепочки (схемы 9 термокомпенсации) и произойдет сдвиг фазы ее выходного сигнала. Номинальные значения, а также температурный коэффициент сопротивления (ТКС) резистора 10 и температурный коэффициент емкости (ТКЕ) конденсатора 11 выбирают таким образом, чтобы при изменении температуры сдвиг фазы на выходе схемы 9 термокомпенсации компенсировал изменение фазы электрических колебаний, снимаемых с электродов 3 блока 6 приема.
Предлагаемое устройство позволяет проводить измерения гаэосодержания в двухфазной газожидкостной (газовоэ— душной) среде с погрешностью, не превышающей 1-2Х в широком диапазоне температур исследуемой среды (10—
50 C) и увеличить точность измерения в 2-3 раза.
Формула изобретения
Устройство для определения сплошности двухфазных жидких сред по авт,св. ¹ 1226283, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено термозависимой фазосдвигающей цепочкой, предназначенной для закрепления на стенке трубопровода с исследуемой средой и включенной между электродами блока приема и входом измерителя разности фаз.
