Способ измерения скорости (расхода) жидкости

 

2Î8985

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социалистическил

Республие

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 01.IV.1966 (№ 1068040/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 42е, 23/05

МПК б 01f

УДК 681.12:538.52 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 17.1.1968. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 7.III.1968

Авторы изобретения

Г. П. Беспалов, А. С. Гинзбург, В. П. Дятчин, Г. Х. Кирштейн и И. М. Таксар

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ (РАСХОДА) ЖИДКОСТИ

Измерение скорости (расхода) жидкости, используя явление ядерного магнитного резонанса основано на том, что в некотором движущемся объеме контролируемой жидкости создается метка ядерного магнитного резонанса, по перемещению которой судят о скорости контролируемой жидкости.

Недостатком известных способов измерения расхода с помощью меток ЯМР является то, что интенсивность и форма меток за время их движения по участку трубы изменяются. Это сужает диапазон измеряемых скоростей и ограничивает возможности применения метода для жидкостей с небольшим временем релаксации, а также снижает точность измерения.

Предложенный способ измерения отличается от известных тем, что в нем зона, в которой поддерживается резонансное значение поля, перемещается вдоль оси трубы, причем с помощью схемы слежения обеспечивается равенство скоростей перемещения жидкости и поля.

Вследствие этого во все моменты времени наблюдается сигнал резонанса от одного и того же объема жидкости, что позволяет стабилизировать форму и интенсивность метки

ЯМР, а о скорости движения жидкости можно судить по скорости перемещения поля. Прп этом работа прибора практически не зависит от физических параметров среды, а диапазон контролируемых скоростей ограничивается лишь возможными величинами скорости перемещения поля.

На чертеже представлена блок-схема, реализующая предложенный способ измерения.

5 Измеряемый участок трубопровода 1 помещен в постоянное поле, создаваемое системой 2 и перпендикулярное ему радиочастотное поле катушки 8 детектора ЯМР 4. Магнитное поле, создаваемое системой 2, распределено вдоль

10 трубопровода так, что значение поля равно резонансному лишь в небольшой зоне мерного участка. На остальной части трубопровода поле не равно резонансному, его роль сводится к созданию статической намагниченности ядер.

15 Система 2 обеспечивает перемещение зоны с резонансным значением поля вдоль оси трубы. Если скорость перемещения зоны равна скорости движения жидкости, то на выходе детектора ЯМР 4 все время будет наблюдать20 ся сигнал :резонанса от одного и того же объема жидкости,,причем выбором амплитуды радиочастотного поля обеспечивается насыщение, вследствие чего сипнал резонанса будет небольш|им. Разница в скоростях перемещения

25 поля и жид кости при ведет к резкому увеличению сигнала резонанса, так как в зону с резо нансным значением поля попадает ненасыщенный объем жидкости. Таким образом с помощью схемы слежения 5, управляемой оигЗО налом с выхода детектора 4, можно обеспе