Способ измерения массового расхода жидких сред

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения скорости потока и расхода диэлектрических жидкостей в трубопроводах, в частности при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов. Способ измерения массового расхода жидких сред заключается в том, что радиоволну с частотой направляют через радиопрозрачное окно в трубопроводе под углом α к направлению движения потока, отраженную волну с частотой смешивают с частью падающей волны, выделяют сигнал их разности и вычисляют спектральную плотность этого сигнала. Дополнительно к этому частоту генератора модулируют по симметричному пилообразному закону от до спектральные плотности сигнала разностной частоты вычисляют отдельно на растущем - и падающем участке несущей частоты - вычисляют их взаимно-корреляционную функцию и модуль разности массовый расход определяют по частотному сдвигу, соответствующему максимуму взаимно-корреляционной функции, и по частоте вычисляемой из условия равенства где b - диапазон частот, определяемый из возможной полосы частот сигнала. Технический результат - повышение точности. 5 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения скорости потока и расхода диэлектрических жидкостей в трубопроводах, в частности при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов и др.

В настоящее время известны и применяется много типов анеометров и расходомеров, основанных на разных физических принципах действия, среди которых актуальны доплеровские радиоволновые способы измерения из-за своей способности работать в сложных эксплуатационных условиях (Викторов В.А., Лункин Б.В., Совлуков А.С. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. - М.: Энергоатомиздат, 1989, с.133-144). Эти способы не предполагают применение элементов внутри труб, контактирующих со средой, создающих препятствия и неоднородности в потоке, устойчивы к температурным характеристикам эксплуатации. Обычно функциональная схема доплеровского измерителя скорости потока в простейшем случае содержит генератор электромагнитных колебаний, которые поступают на передающую антенну. Излучаемые антенной волны через радиопрозрачное окно в стенке трубопровода поступают внутрь и рассеиваются на неоднородностях движущейся жидкости и поступают на приемную антенну с частотой , отличной от частоты зондирующей волны на доплеровскую частоту Неоднородностями в измеряемой жидкой среде при этом могут быть газовые и твердые включения, а также другие жидкости, обладающие электрофизическими параметрами ε, отличными от контролируемого вещества. Направления движения неоднородностей образуют различные углы с направлением этой волны, которая также распространяется не по прямой, как в идеальном случае, а в соответствии со своей диаграммой направленности. Произвольная ориентация неоднородностей, случайные значения фазы отраженных каждой неоднородностью сигналов приводят к образованию доплеровского сигнала сложной формы. Тем не менее, средняя доплеровская частота связана со средней скоростью потока V по формуле

где α - угол между направлением излучения и потоком в трубе, - длина волны в среде измерения, а ε - ее диэлектрическая проницаемость, c - скорость света в вакууме. Зная объемную плотность ρ вещества и скорость V потока, можно определить массовый расход

где P - площадь поперечного сечения потока на измерительном участке. Подставив значение V из выражения (1) в (2), получим выражение для среднего массового расхода

Как видно из формулы (3), для точного измерения среднего массового расхода необходимо оценивать изменения в диэлектрической проницаемости среды и функционально с ней связанной плотностью контролируемого потока. Изменения этих параметров приводят к погрешностям в измерении и, как следствие, к недостаточной точности.

Известно техническое решение, принятое в качестве прототипа (Викторов В.А., Лункин Б.В., Совлуков А.С. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. - М.: Энергоатомиздат, 1989, с.136-137) - способ измерения расхода жидкости, заключающийся в том, что радиоволна с частотой направляется через радиопрозрачное окно в трубопроводе под углом α к направлению движения потока, отраженная волна с частотой смешивается с частью падающей волны и выделяется доплеровский сигнал их разности со средней частотой а по этой частоте в соответствии с формулой (2) определяется расход. Доплеровский сигнал в данном устройстве выделялся на выходе смесителя, на один вход которого поступал опорный сигнал от задающего генератора через направленный ответвитель, а на второй - сигнал, отраженный от потока вещества после облучения его через приемо-передающую антенну под углом α к потоку в трубе через герметичное радиопрозрачное окно. При этом для связи между генератором, антенной и смесителем использовался циркулятор. После фильтрации и записи доплеровского сигнала по максимуму его спектральной плотности определялась средняя доплеровская частота, по которой оценивался расход в соответствии с формулой (3).

Данный способ имеет существенные недостатки. Во-первых, для точного измерения массового расхода необходимо оценивать изменения в диэлектрической проницаемости среды и функционально с ней связанной плотностью контролируемого потока в соответствии с формулой (3). Во-вторых, спектральная плотность доплеровского сигнала за счет отражений от неоднородностей в потоке под разными углами имеет сложную форму, и ее максимум может не совпадать со средней доплеровской частотой, что приводит к ошибкам в определении скорости потока.

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения.

Технический результат достигается тем, что в способе измерения массового расхода жидких сред, радиоволну с частотой направляют через радиопрозрачное окно в трубопроводе под углом α к направлению движения потока, отраженную волну с частотой смешивают с частью падающей волны, выделяют сигнал их разности и вычисляют спектральную плотность этого сигнала. Дополнительно к этому частоту генератора модулируют по симметричному пилообразному закону от до спектральные плотности сигнала разностной частоты вычисляют отдельно на растущем - и падающем участке несущей частоты - вычисляют их взаимно-корреляционную функцию и модуль разности массовый расход определяют по частотному сдвигу, соответствующему максимуму взаимно-корреляционной функции, и по частоте вычисляемой из условия равенства , где b - диапазон частот, определяемый из возможной полосы частот сигнала.

Предлагаемый способ поясняется работой устройства, реализующего способ.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства.

На фиг. 2 изображены временные диаграммы сигналов на выходах генератора СВЧ и смесителя при симметричной пилообразной частотной модуляции.

На фиг. 3 представлены огибающие спектров сигналов разностной частоты в относительных величинах при нулевой скорости потока - и при скорости потока V в моменты роста и спада частоты на выходе генератора СВЧ, соответственно и

На фиг. 4 изображена взаимно-корреляционная функция между этими огибающими и в относительных величинах.

На фиг. 5 представлен спектр в относительных величинах.

Устройство содержит частотный модулятор 1, генератор СВЧ 2, направленный ответвитель 3, циркулятор 4, приемо-передающую антенну 5, смеситель 6, коммутирующий блок 7, первый блок спектральной обработки 8, второй блок спектральной обработки 9, блок вычисления взаимной корреляции 10, блок вычисления частоты 11 и вычислительный блок 12 (см. фиг. 1).

Устройство работает следующим образом. Частотный модулятор 1 пилообразным симметричным напряжением линейно модулирует частоту генератора СВЧ 2 в диапазоне где и его начальная и конечная частота (см. кривая 1 на фиг. 2). Сначала за время TM частота растет от до затем за это же время линейно уменьшается от до Соответственно в это время с помощью коммутирующего блока 7, управляемого от генератора пилообразного напряжения 1, сигнал с выхода смесителя 6 обрабатывается блоками спектральной обработки 8 и 9. Электромагнитные колебания от генератора СВЧ поступают на первый, опорный вход смесителя напрямую через дополнительный вывод направленного ответвителя 3. Другая часть электромагнитных колебаний через основной вывод направленного ответвителя и циркулятор 4 направляется антенной 5 через диэлектрическое окно 13 на измерительном участке трубопровода 14 под углом α навстречу направлению потока, затем после отражений от неоднородностей, присутствующих в потоке, принимаются этой же антенной и поступают через циркулятор на второй вход смесителя. При отсутствии движения в потоке при V=0, на выходе смесителя образуется сигнал биений согласно формуле

где - девиация частоты, TM - полупериод модуляции, D - расстояние в виде спектра гармоник конечной ширины (см. фиг. 3), одинаковый для растущего и падающего участка (см. кривая 2 на фиг. 2а). При наличии движения потока со скоростью V к сигналу биений добавляется спектр доплеровкой составляющей в соответствии с формулой (1), также в виде спектра гармоник конечной ширины. При этом на растущем участке модуляции частоты суммарного спектра растут, а на падающем - уменьшаются на частоту соответственно и (см. фиг. 2 и 3). Эти спектры вычисляются в блоках 8 и 9, после чего поступают на блок 10, где вычисляется их взаимно-корреляционная функция в относительных единицах (см. фиг. 4). Частотный сдвиг, соответствующий максимуму этой функции - , будет в точности соответствовать удвоенной доплеровской частоте, поэтому

Одновременно спектры и поступают в блок 11 вычисления частоты биений для спектра который соответствует скорости потока V=0. Эта частота фактически является осью симметрии между спектрами и (см. фиг. 2 и 3), поэтому процедура вычисления будет следующей. Сначала определяется модуль разности спектров а затем находится частота путем перебора в диапазоне спектров и до соблюдения условия

где b - диапазон частот, определяемый из возможной ширины полосы частот сигнала биений и доплеровских частот, связанных с возможными скоростями потока. Т.е. площадь суммарного спектра справа и слева от точки должны быть равны (см. фиг. 5). Далее в итоговом вычислительном блоке 12 по значению вычисляется диэлектрическая проницаемость из формулы (4)

и функционально связанная с ней плотность ρ и затем с использованием от блока 10 происходит вычисление расхода среды в соответствии с формулой (3), где в данном случае будет равна средней частоте несущей.

Таким образом, точность определения массового расхода сред увеличивается по сравнению с прототипом за счет увеличения точности в определении доплеровской частоты и частоты биений. Способ позволяет компенсировать влияние на точность измерения наличие конечного нестабильного спектра в доплеровском сигнале и в сигнале биений, возникающего по причинам наличия конечных диаграмм направленности антенн, турбулентности отражающих неоднородностей в потоке.

Способ измерения массового расхода жидких сред, заключающийся в том, что радиоволну с частотой направляют через радиопрозрачное окно в трубопроводе под углом α к направлению движения потока, отраженную волну с частотой смешивают с частью падающей волны, выделяют сигнал их разности, вычисляют спектральную плотность этого сигнала, отличающийся тем, что частоту генератора модулируют по симметричному пилообразному закону от до , спектральные плотности сигнала разностной частоты вычисляют отдельно на растущем - и падающем участке несущей частоты - , вычисляют их взаимно-корреляционную функцию и модуль разности , массовый расход определяют по частотному сдвигу, соответствующему максимуму взаимно-корреляционной функции, и по частоте , вычисляемой из условия равенства , где b - диапазон частот, определяемый из возможной полосы частот сигнала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам определения термической стабильности жидких однофазных и двухфазных, а также гетерогенных систем.

Изобретение относится к способу распознавания наличия жидкости (50) в газовом потоке, текущем в трубопроводе, с применением ультразвукового расходомерного устройства (10), причем попарно имеются измерительные контуры, вертикально сдвинутые на одинаковое заданное расстояние относительно центральной оси так, что один лежит в верхней зоне над центральной осью, а другой лежит в нижней зоне под центральной осью, при этом на первом этапе (102) проверяют, выдает ли самый нижний измерительный контур (30) достоверное измеряемое значение скорости течения газа, на втором этапе (104) вычисляют значение турбулентности для каждого измерительного контура (30, 36; 32, 34) пары и устанавливают отношение обоих значений турбулентности и на третьем этапе (106) на обоих измерительных контурах (30, 36; 32, 34) пары вычисляют соответствующую скорость (SoS) звука и устанавливают отношение обеих скоростей (SoS) звука, причем выводят предупреждающий сигнал о жидкости: если на первом этапе выдают недостоверное измеряемое значение, или если на втором этапе отношение значений турбулентности отличается от 1 более чем на заданное допустимое значение, или если на третьем этапе отношение скоростей звука отличается от 1 более чем на заданное допустимое значение.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения расхода жидкостей и газов в трубопроводах без контакта с контролируемой средой. Ультразвуковой расходомер содержит два акустических канала по потоку и против потока, коммутатор, АЦП и микроконтроллер.

Изобретение относится к химической метрологии, в частности к расходометрии выбросов углекислого газа. Способ для определения коэффициента выбросов СO2 факельными газовыми установками содержит этапы, на которых измеряют скорость звука в факельном газе, регистрируют фракции N2, СO2 и Н2O, вычисляют максимальную скорость звука в факельном газе при допущении, что углеводородная фракция факельного газа состоит только из алканов с длиной цепи i, вычисляют минимальную скорость звука при допущении, что углеводородная фракция факельного газа состоит только из алканов с длиной цепи i+1, варьируют длину цепи i до тех пор, пока измеренная скорость звука не будет находиться между вычисленными минимальной и максимальной скоростями звука, варьируют фракции алканов с найденной длиной цепи i и длиной цепи i+1 до тех пор, пока вычисленная при указанных фракциях скорость звука не будет находиться внутри заданной разницы по отношению к измеренной скорости звука, вычисляют эквивалентную длину цепи, вычисляют коэффициент выбросов.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения массового расхода жидкостей в трубопроводах. В частности, при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов, продуктов химического производства, в т.ч.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения массового расхода жидкостей в трубопроводах. В частности, при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов, продуктов химического производства, в том числе химически агрессивных сред.

Данное изобретение относится к расходомерному устройству для измерения параметра потока, образованного из текучей среды и текущего в трубопроводе в основном направлении потока.

Предложены устройство и способ ультразвукового измерения расхода вязких текучих сред. В одном примере осуществления изобретения ультразвуковая система измерения расхода содержит ультразвуковой расходомер, стабилизатор потока и сужающий переходник.

Изобретение относится к способу сварки корпуса измерительного преобразователя с корпусом измерительного устройства для установки и герметизации измерительных преобразователей в ультразвуковых расходомерах.

Данное изобретение относится к скважинному инструменту для определения скорости потока текучей среды во внутреннем объеме ствола скважины или обсадной колонны ствола скважины.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения скорости потока и расхода диэлектрических жидкостей в трубопроводах. В частности, при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов. Устройство для измерения расхода жидких сред содержит передающую и приемную антенны на измерительном участке трубопровода, модулятор частоты, генератор СВЧ, смеситель, при этом модулятор частоты первым выходом соединен с управляющим входом генератора СВЧ, выход которого соединен с первым входом смесителя и с передающей антенной, а второй вход смесителя соединен с приемной антенной. Дополнительно устройство содержит коммутирующий блок, первый и второй блок спектральной обработки, блок вычисления взаимной корреляции, блок вычисления диэлектрической проницаемости, вычислительный блок, при этом основной вход коммутирующего блока соединен с выходом смесителя, а управляющий вход со вторым выходом модулятора частоты, первые входы блока взаимной корреляции и блока вычисления диэлектрической проницаемости соединены с первым выходом блока коммутации через первый блок спектральной обработки, вторые входы этих блоков соединены со вторым выходом блока коммутации через второй блок спектральной обработки, выходы блоков вычисления диэлектрической проницаемости и блока взаимной корреляции соединены с вычислительным блоком. Технический результат - повышение точности. 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения объема газа, и может быть использовано, например, для измерений объемного расхода и объема газа на входе автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС) при рабочих условиях и расчетом потребленного объема газа, приведенного к стандартным условиям. Сущность изобретения состоит в том, что в измерительной системе для учета газа, поставляемого на АГНКС, выполненной с возможностью учета двунаправленных потоков и состоящей из связанных между собой измерительного и регистрирующего узлов, измерительный узел состоит из ультразвукового расходомера и преобразователей давления и температуры, причем ультразвуковой расходомер выполнен из соединенных между собой электронного блока с вычислителем расхода и ультразвукового преобразователя расхода, корпус которого содержит измерительный отрезок трубы с отверстиями в местах установки ультразвуковых приемопередатчиков и, по меньшей мере, четыре пары ультразвуковых приемопередатчиков, расположенных под углом к направлению потока, с возможностью образования по меньшей мере четырех измерительных лучей, а преобразователи давления и температуры соединены с электронным блоком расходомера. Технический результат - увеличение динамического диапазона и повышение точности измерений объемного расхода газа, увеличение скорости получения результирующего объема газа, поставленного на АГНКС, и радиуса расположения регистрирующего узла. 8 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к блокам преобразователей с кабельными блоками, используемыми для инструментального контроля процессов текучей среды. Кабельный блок для присоединения преобразователя содержит тело гнездовой детали, имеющее переднюю часть с передним концом, заднюю часть с задним концом, противоположным переднему концу, и средство для удержания кабеля, расположенное ближе к заднему концу. Кроме того, кабельный блок содержит кабель, имеющий первый конец, второй конец, проводник сигналов и гибкий фиксирующий элемент. Часть гибкого фиксирующего элемента размещена в средстве для удержания кабеля и проходит по меньшей мере частично вокруг тела гнездовой детали для ограничения перемещения первого конца кабеля относительно тела гнездовой детали. Технический результат - создание кабельного блока, который предназначен для установки в расходомере и в котором преобразователь и кабельный соединитель снабжены покрытием или иным образом используются в относительно небольшом пространстве, а также имеющем конструктивные особенности, которые упрощают сборку блоков преобразователей или расходомеров или которые упрощают изготовление, сборку или транспортировку этих блоков. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 9 ил.

Система предназначена для определения плотностей и пропорций фаз в потоке многофазной текучей среды (ПМТС), которая может включать в себя нефтяную фазу, водную фазу и газовую фазу из скважины. Система содержит первый плотномер, который измеряет ПМТС в местоположениях, где фазы ПМТС часто являются разделенными, второй плотномер, который измеряет ПМТС с выхода фазового смесителя-гомогенизатора, и третий плотномер, который в реальном времени измеряет ПМТС там, где газовая фаза начинает отделяться или отделилась от жидкой фазы, но где жидкие фазы не разделились. Система также содержит один или более процессоров для выполнения одной или более программ для определения плотности нефтяной фазы, плотности водной фазы, плотности газовой фазы и пропорций фаз, в том числе обводненности и объемной доли газа, на основе показаний первого, второго и третьего плотномеров. Технический результат – повышение точности и безопасности. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Использование: для измерения параметров потока различных текучих сред. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для согласования ультразвуковых сигналов содержит трубу, имеющую первый ультразвуковой волновод и второй ультразвуковой волновод, проходящие в трубу так, что ультразвуковые преобразователи, подсоединенные к концам ультразвуковых волноводов, передают ультразвуковые сигналы через ультразвуковые волноводы непосредственно через текучую среду, проходящую через трубу. Технический результат: повышение качества передаваемого ультразвукового сигнала через текучую среду в трубопроводе и, как следствие, повышение точности измерения скорости потока текучей среды. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится способу определения потока или интенсивности расхода среды в проточном для среды электропроводящем объекте и к устройству для осуществления способа. Способ определения потока или интенсивности расхода среды в проточном для среды электропроводящем объекте, прежде всего в трубе (1) или трубопроводе, причем в объекте с помощью передающего преобразователя (11) создают по меньшей мере одну ультразвуковую волну (16), которая входит в среду на внутренней стороне объекта в виде продольной волны (8) и создает на пространственном расстоянии от места входа ультразвуковой сигнал, который по меньшей мере частично возникает за счет продольной волны (8), принимается принимающим преобразователем (12) и используется для анализа потока или интенсивности расхода, причем передающий преобразователь (11), предпочтительным образом, с отказом от акустического сопряжения с поверхностью объекта создает первое изменяющееся магнитное поле в близкой к поверхности области, прежде всего, металлического объекта, и за счет взаимодействия изменяющегося магнитного поля со статическим или квазистатическим магнитным полем в этой области создается первая ультразвуковая волна, и передающий преобразователь (11) дополнительно создает другое изменяющееся магнитное поле в области объекта, и за счет взаимодействия изменяющегося магнитного поля со статическим или квазистатическим магнитным полем в этой области создается другая ультразвуковая волна, которая таким образом накладывается на первую ультразвуковую волну, что амплитуда возникающей в результате волны увеличивается в направлении принимающего преобразователя (12) и уменьшается в направлении от принимающего преобразователя (12), причем, предпочтительным образом, первое и второе изменяющиеся магнитные поля создают посредством двух высокочастотных катушек (18, 19) передающего преобразователя (11). причем передающий и принимающий преобразователи (11, 12) находятся на таком расстоянии друг от друга, что ультразвуковой сигнал в принимающем преобразователе (12) складывается из многократных проходов в среде. Технический результат – улучшение точности измерения и возможности корректировки системы. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 9 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 ультразвуковому расходомеру для измерения скорости потока и/или расхода текучей среды. Ультразвуковой расходомер содержит: измерительный преобразователь, имеющий соединительные фланцы для присоединения трубопроводов текучей среды и среднюю часть, выполненную с возможностью пропускания текучей среды, по меньшей мере два помещенных в среднюю часть ультразвуковых преобразователя, которые образуют пару ультразвуковых преобразователей и между которыми установлена измерительная цепь, проходящая через поток, датчик давления, удерживаемый в средней части в гнезде датчика давления и имеющий сообщение по текучей среде с внутренностью средней части через гнездо поршня, калибровочный вывод, удерживаемый в средней части в гнезде калибровочного вывода и имеющий сообщение по текучей среде с внутренностью средней части через гнездо поршня, причем поршень в гнезде поршня выполнен с возможностью приведения в два положения, при этом в первом положении датчик давления имеет сообщение по текучей среде с внутренностью средней части, а во втором положении датчик давления через гнездо поршня имеет сообщение по текучей среде с калибровочным выводом. Технический результат – создание простого и компактного ультразвукового расходомера с возможностью простой калибровки датчика давления в расходомере. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к ультразвуковому расходомеру для измерения скорости потока и/или расхода текучей среды. Ультразвуковой расходомер содержит: измерительный преобразователь, имеющий соединительные фланцы для присоединения трубопроводов текучей среды и среднюю часть, выполненную с возможностью пропускания текучей среды, по меньшей мере два помещенных в среднюю часть ультразвуковых преобразователя, которые образуют пару ультразвуковых преобразователей и между которыми установлена измерительная цепь, проходящая через поток, датчик давления, удерживаемый в средней части в гнезде датчика давления и имеющий сообщение по текучей среде с внутренностью средней части через гнездо поршня, калибровочный вывод, удерживаемый в средней части в гнезде калибровочного вывода и имеющий сообщение по текучей среде с внутренностью средней части через гнездо поршня, причем поршень в гнезде поршня выполнен с возможностью приведения в два положения, при этом в первом положении датчик давления имеет сообщение по текучей среде с внутренностью средней части, а во втором положении датчик давления через гнездо поршня имеет сообщение по текучей среде с калибровочным выводом. Технический результат – создание простого и компактного ультразвукового расходомера с возможностью простой калибровки датчика давления в расходомере. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к расходомеру для жидкой или газовой среды. Расходомер (23) для жидкой и газовой среды (3) содержит корпус (24) и измерительный вкладыш (25), который вставлен в упомянутый корпус (24). Измерительный вкладыш (25) в качестве конструктивного блока включает по меньшей мере один первый звуковой преобразователь для излучения первого звукового сигнала по измерительному пути, по которому течет среда (3) во время работы, и второй звуковой преобразователь для приема первого звукового сигнала после прохождения по измерительному пути, измерительный путь, по которому среда течет во время работы, когда вставлен измерительный вкладыш (25). Измерительный путь имеет измерительный канал (7) для фактического измерения, содержащий впускное отверстие (7а) измерительного канала для среды, выпускное отверстие измерительного канала для среды (3) и по меньшей мере одну стенку (9, 10, 11) измерительного канала, при этом стенка (9, 10, 11) измерительного канала по меньшей мере частично окружает измерительный путь в направлении потока (4), а корпус (24) имеет стенку (27) корпуса. Предусмотрено сужение (29) в промежуточной области (28) между стенкой (9, 10, 11) измерительного канала и стенкой (27) корпуса. В области сужения (29) предусмотрен оставшийся зазор (31) между стенкой измерительного канала и стенкой (27) корпуса. Технический результат – устранение погрешностей измерения, повышение точности измерений с обеспечением порядка величины пассивного потока, возникающего в трубопроводной системе, не имеющей значения для измерений. 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного измерения скорости потока и расхода диэлектрических жидкостей в трубопроводах, в частности при трубопроводной транспортировке нефтепродуктов, сжиженных газов. Способ измерения массового расхода жидких сред заключается в том, что радиоволну с частотой направляют через радиопрозрачное окно в трубопроводе под углом α к направлению движения потока, отраженную волну с частотой смешивают с частью падающей волны, выделяют сигнал их разности и вычисляют спектральную плотность этого сигнала. Дополнительно к этому частоту генератора модулируют по симметричному пилообразному закону от до спектральные плотности сигнала разностной частоты вычисляют отдельно на растущем - и падающем участке несущей частоты - вычисляют их взаимно-корреляционную функцию и модуль разности массовый расход определяют по частотному сдвигу, соответствующему максимуму взаимно-корреляционной функции, и по частоте вычисляемой из условия равенства где b - диапазон частот, определяемый из возможной полосы частот сигнала. Технический результат - повышение точности. 5 ил.

Наверх