Устройство для измерения эмульгированной влаги в нефтепродуктах

 

Использование: в измерительной технике, аналитическом приборостроении. Сущность изобретения: устройство представляет собой трубопровод, выполненный из диэлектрических и токопроводящих участков. Каждый токопроводящий участок выполнен диаметром, меньшим диаметра диэлектрического участка, и вместе они образуют дроссель. На входе в трубопровод установлен управляемый побудитель расхода. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для непрерывного определения содержания влаги в топливах на нефтяной основе.

Известен способ определения диэлектрических свойств материала путем помещения над его поверхностью двух электродов, по крайней мере на один из которых подается потенциал, а измерение электрических параметров в цепи ведется с помощью приборов, подключенных к другому электроду [1].

Недостатками способа являются невозможность его использования для измерения концентрации частиц влаги в движущихся жидкостях и низкая точность показаний из-за влияния случайных величин (локальных неоднородностей).

Известно устройство для измерения эмульгированной влаги в нефтепродуктах, представляющее собой трубопровод, выполненный из чередующихся диэлектрических и токопроводящих участков, причем нечетные токопроводящие участки подключены к источнику питания, а четные - к измерительному прибору [2].

Устройство не обеспечивает достаточной точности измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что устройство выполнено в виде трубопровода, состоящего из последовательно соединенных токопроводящих участков, причем все нечетные токопроводящие участки, начиная с первого по течению жидкости, соединены с источником питания, а все четные, начиная с второго, соединены с измерительным прибором, кроме того, все токопроводящие участки трубопровода выполнены в виде дроссельных устройств.

Существенные отличия предложенного устройства от известных заключаются в том, что токопроводящие участки, имеющие форму дросселей, способны повышать турбулентность потока, увеличивая тем самым его гомогенность и, следовательно, стабильность показаний. Это невозможно достичь с помощью датчиков. Кроме того, наличие большого числа пар токопроводящих участков приводит к увеличению чувствительности измерения. Таким образом, если увеличивается неоднородность потока, например, из-за попадания пузырька воздуха, то он, пройдя через весь датчик, каждый раз влияет на работу только одной пары токопроводящих участков, и в результате суммарная погрешность сводится к минимуму.

На чертеже показано предложенное устройство в разрезе.

Устройство состоит из токопроводящих участков 1, соединенных между собой с помощью диэлектрических участков 2 и образующих таким образом трубопровод. Токопроводящие участки, начиная с первого по ходу жидкости, через один соединены между собой проводом 3 и подключены к высоковольтному источнику питания постоянного тока (на чертеже не показан). Токопроводящие участки 1, начиная с второго по ходу жидкости, через один соединены между собой проводом 4 и подключены к измерительному прибору (на чертеже не показан).

Нефтепродукт подается в устройство с расходом, обеспечивающим турбулентный режим. Сужения на токопроводящих участках 1 усиливают турбулентность, поэтому расход может быть существенно ниже, чем если бы устройство не содержало сужений. Капли воды, содержащиеся в нефтепродукте, получив униполярный заряд в электростатическом поле высокого напряжения от токопроводящих участков 1, соединенных с высоковольтным источником напряжения (на чертеже не показан), переносят его на токопроводящие участки, соединенные с измерительным прибором. По величине потенциала судят о концентрации эмульгированной влаги. Сужения на токопроводящих участках позволяют разрушить крупные капли воды, а также крупные пузырьки воздуха и в целом обеспечить гомогенный поток и измерения без существенных колебаний.

Использование предложенного устройства даст возможность существенно повысить точность измерений, свести к минимуму случайные погрешности и в результате качественно измерять концентрацию эмульгированной воды в нефтепродуктах в непрерывном режиме.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭМУЛЬГИРОВАННОЙ ВЛАГИ В НЕФТЕПРОДУКТАХ, представляющее собой трубопровод, выполненный из чередующихся диэлектрических и токопроводящих участков, причем нечетные токопроводящие участки подключены к источнику питания, а четные - к измерительному прибору, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, каждый токопроводящий участок выполнен с внутренним диаметром, меньшим внутреннего диаметра диэлектрического участка, и совместно с прилегающим к нему диэлектрическим участком образует дроссель, а на входе в трубопровод установлен управляемый побудитель расхода.

РИСУНКИ

Рисунок 1