Система для измерения концентрации дисперсной фазы

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании двухфазных потоков, в частности при измерении концентрации фаз при течении двухфазных потоков в парогенерирующих каналах ядерных энергетических установок. Цель изобретения - повышение точности и автоматизации измерений. Для этого в систему, содержащую двухэлектродный кондуктометрический завод, генератор, усилитель, дискриминатор уровня и измеритель отношения частот, дополнительно введен пиковый детектор и блок обратной связи, а усилитель выполнен с регулируемым коэффициентом усиления. Выход пикового детектора соединен с вторым входом дискриминатора н управляющим входом усилителя через блок обратной связи. На первый вход регистратора подается сигнал от генератора, на второй - с выхода дискриминатора . Повышение точности измерений реализуется за счет автоматического отслеживания уровня сигнала опорной фазы жидкости, по величине которого формируется уровень дискриминации входных сигналов . i to d

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ .

РЕСПУБЛИК

„;;SU„„1398592 гк1тк GOI Ы 27 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A STOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (46) 15. 12 и 90. Бюл. 11 46 (21) 4097726/24-25 (22) 23.07.86 (72) 3. А. Болтенко, В. Л. Чернухнн н Ю. П. Джусов (53) 543.25 (088.8) (56) Чарнев А. Определение истинного локального паросодержання прн объемном кнпении методом зонда. Изв. АН Туркменской ССР, Серия фнэнко-технических, хнмнческнх н геологических наук, 1974, ¹ 3, с. 4? — 52.

Авторское свидетельство СССР № 1181379, кл, G 01 N 2?/12, 1984. (54) СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ .КОНЦЕНТРАЦИИ ДИСПЕРСНО11 ФАЗЫ (57) Иэобретенне относится к нэмернтельной технике н может быть использовано прн исследовании двухфазных потоков, в частности прн измерении концентрации фаз прн течении двухфазных потоков в парогенерирующих каналах ядерных энергетнческнх установок. Цель изобретения — повышение точкостн н автоматизации нзмереннй.

Для этого в систему, содержащую двухэлектродный кондуктометрнческнй завод, генератор, усилитель, дискриминатор уровня н измеритель отношения частот, дополнительно введен пиковый детектор н блок обратной связи, а усилитель выполнен с регулнруемым коэффициентом усиления. Выход пикового детектора соединен с вторым входом дискриминатора н управляющим входом усилителя через блок обратной связи. На первый вход регистратора подается сигнал от генератора, на второй — с выхода днскрнмннатора. Повышение точности измерений реалнэуется за счет автоматического отсле- и жнвання уровня сигнала опорной фазы жидкости, ио есличиие которого фермеру- ИИ ется уровень днскрнмннацин входных снгналов. С:

1898592

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании двухфазных потоков, в частности при измерении концентрации фаз при течении двухфазных потоков в парогенерирующих каналах ядерных энергетических установок, Цель изобретения — повышение точности и автоматизация измерений, На чертеже показана блок-схема н ред- лагаемой системы. 10

Блок-схема системы для измерения концентрации дисперсной фазы в камерах ядерных энергетических установок имеет двухэлектродный кондуктометрический зонд

l, измерительный канал 2 для исследуемой среды, генератор 3 переменного тока, усилитель 4, выполненный управляемым с переменным коэффициентом усиления, пиковый детектор 5, дискриминатор 6 уровня, блок

7 обратной связи, измеритель 8 отношения частот. Первый вход измерителя 8 соеди- 0 нен с выходом генератора 3 и одновременно подключен к одному из электродов кондуктометрического зонда 1. К второму входу измерителя 8 подкл1очен выход дискриминатора 6 уровня, первый вход которого через усилитель 4 соединен с вторым электродом кондуктометрического зонда l. Выход усилителя 4 через пиковый детектор 5 соеди нен с вторым входом дискриминатора 6 уровня, причем выход пикового детектора 5 через блок 7 обратной связи подключен к управляющему входу усилителя 4.

Система работает следующим образом.

Сигнал несущей частоты генератора 3, промодулированный по амплитуде от прохождения через электроды зонда 1 включений паровой фазы, подается на вход усилителя 4. С выхода усилителя 4 сигнал поступает на йнерционный пиковый детектор 5, выделяющий и запоминающий уровень сиг..нала, соответствующего жидкой фазе среды 11ж.

Г!ри изменении электропроводящих 40 свойств среды (из-за изменения температуры химического состава и т.п.) изменяется уровень сигнала на входе усилителя 4 и следовательно на выходе пикового детектора 5.

Это изменение уровня сигнала на выходе пикового детектора 5 через блок обратной связи подается на управляющий вход усилителя 4, регулируя его коэффициент усиления так, чтобы сигнал на выходе пикового детектора вернулся к прежнему уровню, при этом обеспечивается стабилизация первоначального значения -сигнала, соответствующего жидкой фазе, на выходе усилителя 4. Этот сигнал с выхода усилителя 4 подается на второй вход дискриминатора уровня 6, на первый вход которого подается уровень дискриминации, жестко связан- «5 ный с уровнем на выходе пикового де2 тектора 5. В дискриминаторе 6 происходит выделение сигналов по первому входу, амплитуда которых превышает уровень дискриминации по второму входу. Таким образом появление импульса на выходе дискриминатора 6 соответствует посылке генератора 3 в момент нахождения чувствительного элемента зонда 1 в жидкости, отсутствие импульса соответствует моменту прохождения паровых пузырьков через зонд, Так как уровень дискриминации на втором входе дискриминатора 6 и уровень сигнала на первом входе, соответствующий жидкой фазе, жестко связаны друг с другом, а сами этн уровни практически остаются неизменными за счет автоматической регулировки коэффициента усиления усилителя 4, то обеспечивается надежная дискриминация сигналов, т.е. отделение сигнала «Жидкость» от сигнала «Пар», при значительном изменении уровня сигналов от зонда 1 при изменении электропроводности среды или изменении характеристик зонда.

Измеритель 8 отношения частот вычисляет отношение средней частоты поступления сигналов «Жидкость» по второму входу и несущей частоты генератора 3 по первому входу. Отношение этих частот равно отношению количества импульсов в единицу времени по входам делителя частот. Если и— количество импульсов по второму входу измерителя 8 за время наблюдения т, И вЂ” количество импульсов от генератора по первому входу за то же время, то значение истинного локального паросодержания р определяется, как

rp = 1 — и/N.

Формула изобретения

Система для измерения концентрации дисперсной фазы в каналах ядерных энергетических установок, содержащая двухэлектродный кондуктометрический зонд для установки в канале с исследуемой средой, генератор переменного тока, усилитель, дискриминатор уровня и измеритель отношения частот, первый вход которого соединен с выходом генератора, соединенным с одним из электродов зонда, к второму входу измерителя отношения частот подключен выход дискриминатора уровня,. первый вход которого через усилитель соединен с вторым электродом, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и автоматизации измерений, в нее введен пиковый детектор и блок обратной связи, а усилитель выполнен управляемым с переменным коэффициентом усиления, причем его управляющий вход через блок обратной связи соединен с выходом пикового детектора и с вторым входом дискриминатора уровня, в выход подключен к входу пикового детектора.

f398592

Составитель Ю. Коршунов

Редактор T. Шагова Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 4334 Тираж 5! О Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам из<юрс сний и открытии

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауигская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприягис, r Ужгород, х.ь Просктннн. 4