Способ измерения расхода газа

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для измерения расхода газа с повышенной чувствительностью. Способ измерения расхода газа, состоящий в том, что создают колебания измеряемого газового потока струйным элементом с частотой, пропорциональной его расходу, затем выполняют пьезоэлектрическое преобразование колебаний в электрические импульсы и при этом определяют расход газа по количеству импульсов, отличающийся тем, что одновременно с пьезоэлектрическим преобразованием выполняют термоанемометрическое преобразование колебаний потока в электрические импульсы, по которым определяют расход газа, а импульсами, полученными от пьезоэлектрического преобразования обеспечивают электроэнергией термоанемометрическое преобразование. Технический результат - повышение чувствительности и расширение диапазона измерения расхода газа. 1 ил.

 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для измерения расхода газа с повышенной чувствительностью.

Известен способ измерения расхода газа, приведенный, например, в статье Богуша М.В. «Пьезоэлектрические датчики для универсальных вихревых расходомеров» (Журнал «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». Изд-во Всероссийского научно-исследовательского института организации, управления и экономики нефтяной промышленности (Москва), №2, 2009, с.18-22). Способ состоит в том, что измеряемый поток газа пропускают через струйный элемент, генерирующий колебания потока с частотой, пропорциональной его расходу, после чего эти колебания пьезоэлектрически преобразуют в электрические импульсы и затем считают их количество.

Указанный известный способ измерения расхода газа может служить прототипом предложенного изобретения.

Недостатками указанного способа являются высокий порог чувствительности и ограниченный диапазон измерения расхода из-за низкой чувствительности пьезоэлектрического преобразования на низких частотах при малых расходах газа.

Техническим результатом предложения является повышение чувствительности и расширение диапазона измерения расхода газа.

Технический результат достигается тем, что создают колебания измеряемого газового потока струйным элементом с частотой, пропорциональной его расходу, затем выполняют пьезоэлектрическое преобразование колебаний в электрические импульсы и при этом одновременно с пьезоэлектрическим преобразованием выполняют термоанемометрическое преобразование колебаний потока в электрические импульсы, по которым определяют расход газа, а импульсами, полученными от пьезоэлектрического преобразования, обеспечивают электроэнергией термоанемометрическое преобразование.

Реализация предложенного способа пояснена схемой на чертеже.

Схема содержит: 1 - струйный элемент, 2 - пьезоэлектрический преобразователь, 3 - термоанемометрический преобразователь, 4 - счетчик импульсов, 5 - электрический аккумулятор.

Измеряемый поток газа проходит через струйный элемент 1, генерирующий колебания потока с частотой, пропорциональной его расходу, и полученные на его выходе струйные колебания преобразуют в электрические импульсы пьезоэлектрическим преобразователем 2 и термоанемометрическим преобразователем 3. Импульсы от термоанемометрического преобразователя 3 подают на счетчик 4, а импульсы от пьезоэлектрического преобразователя 2 подают на аккумулятор 5 для его подзарядки.

Способ измерения расхода газа, состоящий в том, что создают колебания измеряемого газового потока струйным элементом с частотой, пропорциональной его расходу, затем выполняют пьезоэлектрическое преобразование колебаний в электрические импульсы и при этом определяют расход газа по количеству импульсов, отличающийся тем, что одновременно с пьезоэлектрическим преобразованием выполняют термоанемометрическое преобразование колебаний потока в электрические импульсы, по которым определяют расход газа, а импульсами, полученными от пьезоэлектрического преобразования обеспечивают электроэнергией термоанемометрическое преобразование.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике, а конкретно к вихревым расходомерам, предназначенным для измерения расхода жидкостей и газов, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для целей контроля, регулирования и учета потоков веществ.

Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к средствам контроля потоков жидких металлов, и может быть использовано, например, для измерения расхода и количества жидкометаллических теплоносителей в ядерных энергетических установках.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расходов жидких сред. .

Изобретение относится к измерительной технике, а конкретно к вихревым способам измерения объемного количества текучих, жидких или газообразных веществ в напорных трубопроводах, и может быть использовано для контроля потоков веществ в энергетике, коммунальном хозяйстве и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения расхода газа или жидкости, в частности в промышленных магистральных трубопроводах.

Изобретение относится к сборочному узлу, содержащему канал для текучей среды и расходомер, и к способу измерения расхода текучей среды. .

Изобретение относится к измерительной системе для измерения плотности среды, являющейся изменяющейся в отношении термодинамического состояния, в частности, по меньшей мере, частично сжимаемой, протекающей в технологическом трубопроводе, таком как технологическая магистраль или труба, вдоль оси потока в измерительной системе.

Изобретение относится к области диагностики энергетических установок и может использоваться преимущественно в атомной энергетике для контроля герметичности парогенераторов, в которых греющим теплоносителем является жидкий металл (натрий, свинец, свинец-висмут), передающий тепло воде и водяному пару через поверхность теплообмена.

В изобретении раскрыто устройство, выполненное с возможностью детектирования физической величины, например плотности, движущейся текучей среды, при этом устройство включает в себя: тело (2) датчика, выполненное с возможностью простираться в движущуюся текучую среду, при этом тело датчика содержит волоконную брэгговскую решетку (FBG) датчика (3, 7, FBG) на основе волоконной брэгговской решетки для генерирования сигнала детектора, относящегося к колебанию, по меньшей мере, части (2В) тела (2) датчика; и блок обработки, выполненный с возможностью обработки сигнала детектора и определения физической величины на основе детектированного колебания на частоте собственных механических колебаний гибкой части (2В) тела (2) датчика. 4 н. и 31 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой вихревой электромагнитный расходомер. Устройство содержит измерительный участок, тело обтекания, постоянный магнит, индукционную катушку. Измерительный участок выполнен в виде трубопровода. Тело обтекания установлено по диаметру измерительного участка так, чтобы его продольная ось была перпендикулярна потоку жидкометаллического теплоносителя. Постоянный магнит и индукционная катушка расположены внутри тела обтекания, при этом линия, соединяющая полюса постоянного магнита, образует угол с продольной осью измерительного участка, а ось индукционной катушки образует угол с линией, соединяющей полюса постоянного магнита. Технический результат - упрощение конструкции расходомера и повышение точности определения расхода жидкометаллического теплоносителя. 2 ил.

Изобретение относится к преобразователю технологической переменной. Преобразователь (12) сконфигурирован как расходомер для измерения расхода технологического флюида, текущего через трубопровод (18). Преобразователь (12) включает в себя трубку Пито (22), проходящую в трубопроводе (18), который создает дифференциальное давление в технологическом флюиде вследствие расхода технологического флюида. Датчик (60L) технологической переменной выше по потоку установлен на трубке Пито (22) и связан с потоком технологического флюида для регистрации технологической переменной технологического флюида выше по потоку. Датчик (60T) технологической переменной ниже по потоку установлен на трубке Пито (22) ниже по потоку датчика (60L) технологической переменной выше по потоку и связан с расходом технологического флюида для регистрации технологической переменной технологического флюида ниже по потоку. Измерительная электронная схема (34) определяет расход технологического флюида на основании технологической переменной выше по потоку и технологической переменной ниже по потоку, а также предоставляет диагностические выходные данные, основанные на величинах давления выше по потоку и давления ниже по потоку технологического флюида, измеренными датчиками давления, находящимися выше по потоку и ниже по потоку. Технический результат – обеспечение более надежного и точного измерения расхода. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к датчикам изгибающего момента, которые используются в вихревых расходомерах жидкости, газа или пара и предназначены для регистрации частоты вихрей, образующихся в потоке жидкости, газа или пара за телом обтекания. Отличительная особенность данного датчика изгибающего момента, используемого в вихревых расходомерах жидкости, заключается в том, что во внутреннюю полость пьезоэлемента введены контактные элементы в виде двух цилиндрически изогнутых металлических пластинок, отделенных друг от друга пластинкой изолятора, предварительно соединенных с проводниками кабеля точечной сваркой, установленных внутрь пьезокерамического цилиндра и прижимаемых к его электродам силами упругости, обеспечивающими электрический контакт электродов пьезоэлемента с кабелем и линией связи. Технический результат - повышение границы рабочего диапазона температур. 6 ил.

Использование: для измерения расхода жидкостей и газов. Сущность изобретения заключается в том, что вихреакустический преобразователь расхода содержит корпус с проточной частью 1, тело обтекания 2, пьезоизлучатель 3 и пьезоприемник 4 с первым и вторым дисковыми пьезоэлементами 5 и 6 соответственно, установленные на одной оси диаметрально противоположно за телом обтекания 2 так, что их излучающие поверхности параллельны между собой, генератор 7, первый 8 и второй 9 развязывающие трансформаторы с первой, второй и третьей обмотками каждый, усилитель 10, фильтр 11, фазовый детектор 12, микропроцессорный блок 13. Преобразователь расхода имеет два независимо работающих канала преобразования - канал преобразования расхода и канал преобразования температуры. Канал преобразования расхода включает пьезоизлучатель и пьезоприемник, генератор сигнала ультразвуковой частоты, первые и вторые обмотки развязывающих трансформаторов, фазовый детектор. Канал преобразования температуры включает пьезоизлучатель и пьезоприемник, третьи обмотки развязывающих трансформаторов, усилитель, фильтр. Независимость каналов обеспечивается работой на разных частотах: канала измерения расхода - на основной частоте толщинной моды, а канала измерения температуры - на основной частоте радиальной моды собственных колебаний пьезоэлемента. По измеренной температуре контролируемой среды вычисляется вязкость и плотность среды, массовый расход, вносятся поправки на изменение вязкости. Технический результат: повышение точности измерений, упрощение конструкции. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть преимущественно использовано для измерения расхода и количества природного газа при коммерческом учете. В информационно-измерительной системе для измерения расхода и количества газа, состоящей из основного измерительного трубопровода с вихревым расходомером, датчиков давления и температуры, контроллера и запоминающего устройства, согласно изобретению параллельно основному измерительному трубопроводу установлен байпасный измерительный трубопровод с установленным в нем образцовым ультразвуковым расходомером и краном, управляемым контроллером. При этом контроллер выполнен с возможностью осуществления алгоритма вычисления расхода по формуле: где Q - расход, измеряемый вихревым преобразователем;q - расход, измеряемый ультразвуковым расходомером;ƒ1 - частота, снимаемая, пропорциональная расходу Q;ƒ2 - частота, снимаемая, пропорциональная расходу Q-q. Технический результат - повышение точности измерения расхода. 1 ил.

Изобретение относится к управлению технологическим процессом. Полевое устройство для мониторинга технологического параметра текучей среды промышленного процесса содержит технологический компонент, который представляет относительное движение в зависимости от технологического параметра, устройство захвата изображения, которое изменяется вследствие относительного движения технологического компонента, и процессор обработки изображения, соединенный с устройством захвата изображения. Процессор обнаруживает относительное движение технологического компонента на основании захваченного изображения и измеряет технологический параметр на основании обнаруженного относительного движения. Выходная схема, соединенная с процессором обработки изображения, предоставляет выходной сигнал, относящийся к измеренному технологическому параметру. Повышается точность мониторинга. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для измерения расхода газа с повышенной чувствительностью. Способ измерения расхода газа, состоящий в том, что создают колебания измеряемого газового потока струйным элементом с частотой, пропорциональной его расходу, затем выполняют пьезоэлектрическое преобразование колебаний в электрические импульсы и при этом определяют расход газа по количеству импульсов, отличающийся тем, что одновременно с пьезоэлектрическим преобразованием выполняют термоанемометрическое преобразование колебаний потока в электрические импульсы, по которым определяют расход газа, а импульсами, полученными от пьезоэлектрического преобразования обеспечивают электроэнергией термоанемометрическое преобразование. Технический результат - повышение чувствительности и расширение диапазона измерения расхода газа. 1 ил.

Наверх