Устройство для измерения среднего объемного паросодержания среды

 

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к определению характеристик двухфазного теплоносителя. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет выделения флуктуаций в сигнале с акустического преобразователя. Импульсы с генератора 11 возбуждают акустические сигналы в преобразователе 1, которые распространяются по волноводу 2 и чувствительному элементу 3, расположенному в трубопроводе с исследуемой средой. Отраженные от начала и конца чувствительного элемента 3 сигналы преобразуются в электрические и подаются на ключи 4 и 5, которые открываются в требуемые моменты времени. Сигналы детектируются, и по величине пульсации в их отношении судят о паросодержании. 1 ил.

союз соВетских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК

OQ (И) А2 (59 4 С 01 М 29/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fo иэОБРе %киям и (лнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1116382 (21) 4334650/25-28 (гг) 03.ов.е7 (46) 23,11.89, Вюл. 9 03 (71) Горьковский политехнический институт и Горьковская атомная станция теплосиабиеиия (72) В.И.Мельников, В,Н.Хохлов, Д.В.Зайцев и С.В.Маэуы (53) 534 ° 14(OSS.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1116382 ° кл. 6 01 11 29/02, 1982 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ОВЬЕЮЮГО ПАРОСОДЕРЖАИИЯ СРЕДЦ (57) Изобретение относится к измерительной технике и, в частиости, к опредвленю характеристик двухфазного

2 теплоносителя. Цель изобретения — повышение точности измерения эа счет выделения Флуктуаций в сигнале с акустического преобразователя. Импульсы с генератора ll возбуждают акустические сигналы в преобразователе l которые распространяются по волноводу 2 и чувствительному элементу 3, расположенному в трубопроводе с исследуемой средой. Отраженные от начала н конца чувствительного элемента 3 сигналы преобразуются в электрические и подаются на ключи 0 и 5, которые открываются в требуемые моменты времени. Сигналы детектируются, и по величине пульсации в их отношении судят о паросодержании. I ил.

I 523988

Изобретение относится к контрольН0-èçìåðHòåäüíîé ".ïëàðëтуре для конт-j родя пароме-..ов теплоносителя в энергетике, к аппаратуре для епределекия характеристик двухфазного теплоносителя и является усовершенствованием извес ;.;ro устройства по авт. св, 9 1116332.

Цель lзобретения является повышение точ.зстн измерения := счет выделения ф уктуаций в сл; пяе с акустического преобрззовате,:

На чертеже п . дстяс лена схема . устройс! Ва.

Устр йслво с держи" измерительный акустический канал, включаюп1нй электроакустическпй преобразователь 1, закреплен,, . ма одном конце волново-да 2, другой конец которого подключен к торцу волноводного чувствительного элемента 3, ключи 4 и 5, выходы которых лодключежа чер з усилитель 6 к Входам пиковых детекторов 7 и 8, измеритель 9 отношения напряжений, подключенный к выходам пиковых деток торов 7 и 8, фор; пое,зтвль !О задвржаниык строб-им,,соы, подключеиньы к управпнещим Вя;...а: ключвФ, и гвч=-ратор 11 импульсов, нодключениый к электроакустичвскому преобразователю 1, усилителю б н формирователю

I О задержанных ст;юб-импульсов. Оно снабжено последовательно включвняыми фильтрами 12 верхних частот, усилителем 13, амплитудам детектором 14 средлекведратичного -:начвиия и Фильт-ром 15 низких чзсттг, причем вход фильтра 12 вврхнн-;" частот поджаочег к выходу измерителя ".-,иощеыия напряжений. Индикатор 1б подключен к

Фильтру !5 » частот, Устройство работает сл щуипВим образомм.

При относительно небвмниик объемах паросОДВржаоия те мюз04ителя (до ЗО-SOX) ВарОВая фавв Кав ПрВВИло, распредватеэв и виде пуэмрвй э их конгломврютов в жидкОЙ среде Обте к ая чу Вс тви Рви ьэый злеивэ Г 3 те пяО носитель "боибердйрувт" вго rroseyxность пароэыии иузырями, которая

olt аэывзвтся сиочвуюои жщдкОстью тО В болыэей, то в ивныпвй степени, Э рвзультатв измваяется эатухажж ультразвука в кем н напряжение на Вь ходе измерителя Отиоаения иепряжеиий флюктунрует, От куля до определенной величины паросодержания (10- Я) эф5

1О

45 фективное значение пульсаций напряжений изменяется линейно.

Выделением сравнительно Высокочастотной компоненты пульсаций (более

0,1 Гц), полностью исключается влияние интерференционных флюктуаций и других медленно меняющихся факторов на результаты измерений, в том числе уходя нулей блоков вторичной аппаратуры, старения преобразователей и др угих.

Тяк устраняется влияние сигналов, отраженных от стенок трубопровода с теплоносителем и внутренних элементов кокс . рукций.

Вырабатываеьаае генератором ! электрические импульсы преобразуются преобразователем I В ультразвуковые и по DDI< - оьоцу подаются к волнОВОд ному чувствительному элементу 3.

Часть знег гни ультразвукового импуль=а oò„àхается от стыка волноводволыоводный чувствительный элемент 3, другля — от свободного конца волноиодного чувствительного элемента 3 °

Возвращаясь последовательно друг эа друго . по волноводу 2, отраженные импульсы пр.образуются в электрические и с пи..ода преобразователя после ус.щв сая поступают не Входи ключей 4 и 5. Они открываются в момент поступления первого и второго нмвульсов сигналами формирователя IO задержанных ròðîá-импульсов и ие выводе» пи-. ковы>. детекторов 7 и 8 Форииру1отся напряжения, пропорциоиальаае амилиT JJ@ имлул ь с о В, отр аже пава» оТ обои» концов волиоводиого чувствительного элемента 3.

ИЗИВритаЛЬ 9 ОТЭОЕЕМНя ИааряжЕНИВ определяет отиоэвнве и» аиппмтуд, ко-, торое зависят только От зету»алия ультразвука в чуэстэзВтвльюо96 элениэ» те 3 и ие зависит от условий иа подводящем колебввюя эолноэоде 2.

Ири Обтвкию639 ВОпиоэодэ зпидкии теппоиосителвм эепрваемие ва ввнсодв измерителя Ф постояиво.

Лри появлении в потоке теплоносителя пузырьков пара эату»алие ультразвука в чувствительном элвиеите 3 эечиаевт 4виоктуироэат ь, Пульсацвояиея компонента, отфильтрованная фильтрои !

2 верхних частот, после усиления детектируется емплитудмми деФевторэи !

4, сглаживается фильтром !5 яижных частот и поступает ие индикатор !6

Измерение эЯективиого значения пульсаций затухания ультразвука и чувствительном элементе устраняет влияние сигналов, отранеиных от стенок трубопровода с теплоносителем и внутренних элементов конструкции.

Составитель Л. Еондрыкинская

Текред А. Кравчук

Редактор Н.Рогулич

Корректор Э.Лончакова

Заказ 7037/47 Тиран 789 Водиисное

1НННАН Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Nocisa, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 йронзвадствеино-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Гагарина, 101

5 1523988 о

С ростом количества пузырьков пара Ф о р и у л а н э о б р е т е н и я в потоке пульсации затухания в чувст- Устройство для измерения среднего вительном элементе 3 возрастают, что объемного паросодернания среды по увеличивает напрякение, поступаю@ее авт,св. У 1 1 16382 о-т Jl и ч а в " на индикатор 16, 5 щ е е с я тем, что, с целью повъаиения точности, оио снабаено последовательно соединенными фильтром верхних частот, вход которого иодклвчеи н вы10 ходу измерителя отнонення ианрянений, дополнительююм усилителем, амплитудным детектором и фильтром нниних частот.