Устройство для измерения состава жидкостей и газов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТИ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

641321 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.03.77 (2l) 2464228/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано05.01.79,Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 10.01,79 (5l) М. Кл .

G 01 N 11/00

Гвоударствеииый комитет

ceca оо делом изобретеиий и открытий (53) УДК 543.272 (088. 8) А. П. Яцук, В. В. Древецкий, В. М. Кос, Е.;П. Пистун; -=

Н. Н. Елшин, С. Г. Кузьмин, В. Ф. Маркелов и М.; С. Альховский

4 (72) Авторы изобретения

Львовский ордена Ленина политехнический институт н научно-производственное объединение "Нефг4иемавтоцатика (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВА

ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к измерителям состава жидкостей и газов, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для измерения консистенции пульпы и перепадов давления в пульпопроводе, включающее присоединенные к нему два параллельных трубопровода с гидравлическими сопротивлениями и соединительный патрубок с дифманометром, подключенный посредством автоматической следящей системы к управляемому гидравлическому сопротивлению, которое установлено на одном из параллельных трубопроводов. Входным сигналом устройства является положение регулирующего органа управляемого сопротивления.

Устройство не позволяет получить точные результаты в связи с невозможностью создания регултеруемого дросселя с плавно и стабильно ивменяющимся гидравлическим сопротивлением. С помощью этого устройства невозможно измерить состав трехкомпонеитных жидкостей и газов.

Наиболее близким техническим решением

3t йредложениому является устройство для измерения состава жидкостей и газов, содержащее ламинарные и турбулентные дроссели, которые прн помощи входной, выход ной и междроссельных камер соединены в схему гидравлического моста, дифманомет5 рическнй нуль-индикатор в выходной диагонали моста, побудитель расхода, включенный перед входной камерой, управляемый дроссель, автоматическую следящую систему с регулятором, преобразователи расхода среды и перепада давлений между входной тв и выходной камерами, вычислительное устройство, соединенное с указанными преобразователями, причем автоматическая следящая система подключена к нуль-индикатору н побудителю расхода.

К недостаткам известного устройства относятся невысокая точность измерения, так как изменением производительности нобудителя расхода нельзя точно уравновесить гидравлическую мостовую схему, а также невозможность измерения состава трехком2о понентных жидкостей и газов.

Цель изобретения — повышение точности работы устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство введен установленный между ре64I32I

3 гулятором следящей системы и побудителем расхода управляемый нуль-индикатором переключатель рода работ, который связан с управляемым дросселем, установленным на выходе моста.

На чертеже представлена схема измери- 5 тельного устройства.

Предлагаемое устройство содержит два идентичных ламинарных I, 2 и два идентичных турбулентных 3, 4 гидравлических дросселя, входную 5, междроссельные 6, 7 и выходную 8 камеры, побудитель расхода 9, 10 дифманометрический нуль-индикатор 10, переключатель 11 рода работ, автоматический регулятор 12, преобразователь 13 расхода, преобразователь 14 перепада давлений, вычислительное устройство 15 и управляе- 1з мый дроссель !6.

При помощи камер 5 — 8 дроссели 1 — 4 соединены в схему гидравлического моста.

8 диагональ моста включен дифманометрический нуль-индикатор 10, который соединен с автоматическим регулятором l2 и переклю- о чателем ll рода работ.

Автоматический регулятор 12 через переключатель 11 соединен с побудителем расхода 9 и управляемым дросселем 16. Преобразователь 14 перепада давлений, подключенный к камерам 5 и 8, и преобразователь

13 расхода соединены с вычислительным устройством 15, Устройство работает следующим образом.

Побудитель расхода 9 непрерывно прокачивает при определенном расходе исследуе- Зо мую жидкость или газ через иэмернтельний гидравлический мост, образованный камерами 5 — 8 и дросселями 1 — 4. Геометрические размеры последних выбраны таким образом, что при наименьшей кинематической вязи сти исследуемой среды и минимальном pacvoде, создаваемом побудителем расхода, перепад давлений между камерами 6 и 7 равен нулю. Пря изменении кинематической вчзкости среды между камерамя 6 и 7 появляется перепад давлений. Дифманометрический 4в нуль-индикатор 10 вырабатывает сигнал, знак к тгорого зависит от знака разбаланса гидравлического моста, Автоматический регулятор 12 преобразует сигнал разбаланса моста в управляющий сигнал, который при помощи переклюЧателя 11 рода работ вначале воздействует на побудитель расхода 9, а при снижении сигнала и диагонали моста до заданного значении — на управляемый дроссель 16, изменяя расход жидкости или

4 газа до тех пор, пока измерительный гидравл ическн и мост не возвратится в состояние равновесии, которому соответствуют максимальная чувствительность и точность мостовой схемы.

Каждому значению кннематической вязкости в состоянии равновесия моста соответ ствует свое значение расхода. По величине расхода, воспринимаемой преобразователем

13 расхода, можно определить величину кинематической вязкости.

Измеряя расход и перепад давлений между камерами 5 и 8 в состоянии равновесия, сигналы о которых выводятся на вычислительное устройство 15, помощью вычислительного устройства определяют состав трехкомпонентных жидкостей и газов. Кроме того, устройство может быть использовано и для измерения плотности, кнне мати ческой и динамической вязкости жидкостей и газов.

Предложенное устройство имеет по сравнению с известными следующие преимущества: позволяет измерять состав трехкомпонентных сред, существенно повышает точность измерения состава.

Формула изобретения

Устройство для измерения состава жидкостей и газов, содержащее ламинарные и турбулентные дросселн, которые при помощи входной, выходной и междроссельных камер соединены в схему гидравлического моста, дифманометрический нуль-индикатор в выходной диагонали моста, побудитель расхода, включенный перед входной камерой, управляемый дроссель, автоматическую следящую систему с регулятором, преобразователи расхода среды и перепада давления между входной и выходной камерами н вычислительное устройство, соединенное с указанными преобразователями, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введен установленный между регулятором следящей системы и побудителем расхода, управляемый нуль-индикатором переключатель рода работ, который связан с управляемым дрогслем, установленным на выходе моста.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР

% 188075, М.Кл С 01 N 11/00, 1966.

2. Заявка № 2097253/25 от 14.06.?5, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Редактор Т. Орловская

Заказ 7500/38.оставнтель В. Екаев

1ехред О Луговая Корректор А. Кравченко

Тираж 4аат Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о кры ий

113035, Москва, Ж-35. Раугпская иаб, д. 4/5

Филиал llllH «Патент», г. Ужгород, ул Проектная, 4