Трехволновый измеритель влажности нефти
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
М. П. Есельсон, B. Ю. Яновский и В. А. К
Государственный научно-исследовательСкий и институт нефтяной промышленности Укргипр (7! ) Заявитель (54) ТРЕХВОЛНОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЛАЖНОСТИ НЕФТИ
Изобретение относится к приборам контроля качества нефти и может быть использовано для определения влагосодержания нефти в нефтяной, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.
Известно устройство для определения содержания воды в нефти, содержащее осветитель, модулятор, светофильтры, кювету, фотопреобразователь и логарифматоры с регистратором (11.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению яв -. ляется трехволновой измеритель влажности нефти, содержащий последовательно установленные осветитель, модулятор со светофильтрами, кювету, фотопреобразователь, синхронный коммутатор с тремя фильтрами и тремя логарифматц>ами, связанными с каждым из трех выходов, два сумматора и регистратор, причем первый сумматор связан с выходами второго и третьего логарифматора, а второй,сумматор — с первым логарифматором и выходом первого сумматора P2).
Недостатком этого измерителя является невысокая точность, обусловленная зависимостью результатов определения
S влажности от плотности нефти. Погрешность значительна на краях возможного диапазона изменений плотности нефти и не позволяет измерять по единой гра дуировке прибора влажность неф36 тай с плотностью, отличающейся более чем иа + 0,025 г/см .Поэтому; в реальных условиях работы все нефти по плотности разбивают на три группы со своей градуировкой прибора ass каждой группы. Это создает значительные сложности при контроле нефти, текущей по трубопроводу и характеризующейся переменной плотностью.
Бель изобретения — повышение точности.
ibm достижения указанной цели в устройство дополнительно введены третий и четвертый сумматоры, причем входы тре8028 тьего сумматора связаны с входами первого сумматора, а входы четвертого — с выходами второго и третьего сумматоров.
На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого измер ителя.
Измеритель содержит осветитель 1-4, светофильтры 5-7, модулятор 8, фотореэистор синхронизации 9, проточную кювету 10, .фотоприемник 11 с усилителем
12, синхронный коммутатор 13 с тремя фильтрами 14 и тремя логарифматорами 15-17, сумматоры 18 и 19, подстроечный резистор 20, сумматор 21, делитель напряжения 22 с подстроечным резистором 23, сумматор 24,.-блок деления 25, сумматор 26, аналого-цифровой преобразователь 27 и индикатор 28.
Измеритель работает следующим образом.
Излучение осветителей 1-3 падает на светофильтры 5-7, выделяющие первую, вторую и третью спектральные области.
Прошедшие через светофйльтры пучки излучения поочередно прерываются модулятором 8. Далее они проходят кювету 10 с нефтью и фокусируются на фотоприемнике
11. С приемника снимаются последовательные серии трех импульсов, амплитуды которых пропорциональны интенсивности прошедшего через нефть излучения в кажзо дой из трех рабочих областей. Эти импульс сы усиливаются усилителем 12 и разделяются коммутатором 13 на три электрических канала.
Сигнал синхронизации коммутатора возникает от лампы 4 и фотореэистора 9, З5 расположенных по разные стороны модулятора 8. Пульсирующее .напряжение с выхода коммутатора фильтруется фильтрами 14 и логарифмируется логарифматорами 15-17. Затем первый сумматор 18 40 на операционном усилителе суммирует сигналы 02и О, второй 21 вычитает и
О„полусумму 0 и О, получая влаж4 ность нефти ф с погрешностьюо. Тре-. тий сумматор 19 суммирует 0 и (Q) находя их разность. Четвертый сумматор состоит из суммирующих сумматоров 24 и 26 и делящего устройства 25. Устройство 25 образует 8„, а 26 — напряжение, пропорциональное скорректирован— ному значению влажности W . Это напряжение поступает на аналого-цифровой преобразователь 27 и индикатор 28. Переменные резисторы служат для ввода значений коэффициентов поправок.
Данное изобретение позволяет корректировать погрешность на краях диапазона изменяющихся значений плотности нефти.
Формула изобретения
Трехволновый измеритель влажности нефти, содержащий последовательно установленные осветитель, модулятор со светофильтрами, кювету, фотопреобразователь, синхронный коммутатор с тремя фильтрами и тремя логарифматорами, связанными с каждым иэ трех его выходов, два сумматора и регистратор, причем первый сумматор связан с выходами второго и третьего логарифматора, а второй сумматор — c первым логарифматором и выходом первого сумматора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения: точности, в него дополнительно введены третий и четвертый сумматоры, причем входы третьего сумматора 19 связаны с входами первого сумматора 18, а входы четвертого - с выходами второго и третьего сумматоров.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 159692, кл. Cj 01 М 27/22, 1971.
2. Патент. США N 3902812, кл. Я 01 Й 21/20, опублик. 1976 . (п,рототип.).