Вибрационный преобразователь массо-вого расхода и плотности

Вибрационный преобразователь массо-вого расхода и плотности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

<и>808855 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 25 ° 12 ° 78 (21) 2700965/18-10 с присоединением заявки ¹ (53)М К, 3

G F 3/12

G 01 F 1/78

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 280231. Бюллетень М9 8

Дата опубликования описания 28. 02. 81 (53) УДК 881.121. .8(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ë. Лавров-Аверин, В.Е. Карпов, В.С. Чепыжов и Е.A. Зеллис! (Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторскън4 институт комлпексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (71) Заявитель.(54) ВИБРАЦИОННЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАССОВОГО

РАСХОДА И ПЛОТНОСТИ

Изобретение относится к вибрационным массовым расходомерам и плотномерам многофазных сред и может найти широкое применение в нефтяной газовсй и химической промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому является вибрационный преобразователь массового расхода и плотности состоящий из герметичного корпуса с укрепленным в нем кронштейном (перегородкой) крепления вибрационных трубок, возбудителей колебаний и устройств съема .колебаний(1),Я.

Основным недостатком преобразователя является наличие неодинаковых условий работы правой и левой колебательных систем,так как измеря. емая среда (в особенности газожидкостной поток), поступая в первую колебательную систему, образует газовую полость между колебательной системой и корпусом, а при выходе потока из второй колебательной системы возникает эжекционный эффект, который способствует полному заполнению полости корпуса измеряемой жидкостью или жидкой фазой, что приводит к неодинаковым не связанным с измеряемым расходом потерям энергии.первой и второй колебательных систем. Неодинаковые нулевые потери возникают и от разности давлений в первой и второй полостях колебательных систем, так как в выходной полос ти давление будет меньше на величину, равную потерям давления, возникающим при прохождении измеряемой среды через колебательные трубки.

Другим недостатком известного преобразователя является взаимное влияние одной колебательной системы на другую, так как может происходить "перекачка энергии" из одной колебательной системы в другую и наоборот. Это явление приводит к изменению амплитуды колебаний одной колебательной системы относительно другой. Неодинаковые нулевые потери колебательных систем и взаимное влияние одной на другую снижает точность измерения.

Цель изобретения — увеличение точности измерения вибрационных преобразователей в более широком диапазоне изменения свойств и параметров контролируемой среды.

Поставленная цель достигается тем, что полости герметичного корпуса заполнены жидкостью и соединены

ЗО каналами, выполненными в перегород808855 ке, а системы возбуждения-съема колебаний трубок расположены в разных плоскостях, зеркально-симметричных относительно вертикальной продольной плоскости.

На фиг. 1 представлен вибрационный преобразователь, общий вид в разрезе; на фиг. 2 — вид A на фиг.1.

Вибрационный преобразователь состоит из герметичного корпуса 1 с перегородкой 2„ на которой крепятся вибрационные трубки 3 и 4, каналов 5 в кронштейне, соединяющих полости, эластичных разделителей б и 7, возбудителей 8 и 9 колебаний и устройств 10 и 11 съема колебаний.

Полости корпуса заполнены жидкостью, 15 мало меняющей свои физические свойства от давления и температуры окружающей среды.

Вибрационный преобразователь работает следующим образом. 20

Измеряемая среда протекает через эластичный phзделитель 6, BH6pB1JHOHные трубки 3 и 4 и эластичный разделитель 7. Возбудители 8 и 9 колебаний приводят в поперечное колебатель ное движение трубки 3 и 4, а в устройствах 10 и 11 сьема наводится переменная ЭДС,. поступающая на вход известной схемы, обеспечивающей оп. ределенный режим колебаний трубок.

Известная схема позволяет измерять собственную частоту трубок, пропор, циональную средней плотности контролируемой среды, и потери энергии, пропорциональные массовому расходу, и начальные потери, обусловленные влиянием жидкости, заполняющей полости, изменением свойств этой жидкости, вызванных изменением темперагуры и давления, а также потерям в заделке вибрационных трубок и в эла- () стичных разделителях.

Измеряемый массовый расход пропорционален разности суммарных потерь, измеренных на трубках 3 и 4.

Предлагаемый вибрационный преобразователь не имеет недостатков, присущих известному, так как в полостях, образованных корпусом, перегородкой, вибрационными трубками и эластичными разделителями, независимо от температуры и разности давления на свободных концах вибрационных трубок, за счет каналов, соединяющих полости, будет поддерживаться одинаковое давление, следовательно и напряжение в эластичных разделителях будет одинаковым, т.е. нулевые потери (потери при отсутствии расхода ) правой и левой колебательных систем равны. При определении массового расхода по разности коэффициентов затухания трубок, нулевые потери, имеющие одинаковый знак при вычитании взаимно уничтожаются. Следовательно ни изменения свойств жидкости, заполняющей полости, ни изменения давления на входе и выходе из преобразователя не ухудшают метрологических характеристик.

Формула изобретения

1. Вибрационный преобразователь массового расхода и плотности, содержащий герметичный корпус с двумя полостями разделенными перегородкой, вибрационные трубки, размещенные в этих полостях и укрепленные на пе-. регородке, свободные концы которых соединены с герметичным корпусом эластичными разделителями, устройства возбуждения и съема колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, полости герметичного корпуса заполнены жидкостью и соединены каналами, выполненными в перегородке °

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения взаимного влияния вибрационных трубок друг на друга, устройства возбуждения и съема колебаний одной трубки и аналогичные. устройства.другой трубки расположены в разных плоскостях, зеркально-симметричных относительно Продольной диаметральной плоскости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дружкова Л.М., Булыгин В.Г. и др. Вибрационный массовый расходомер гаэожидкостных потоков.-Приборы и системы управления, 1972, Р 11, с. 22-24.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 518632, кл. G 01 F 3/12, 09.10.74 (прототип).

Puz. f

Вид )

Pclz. 2

Составитель М. Силин

Редакто и. мака евич тех е е.Гаврилежко корректор н.Грнгорук

Заказ 393 42 Тираж 7 3 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра окая наб. д. 4 5

Филиал ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4