Устройство для определения количества немагнитной жидкости Советский патент 1986 года по МПК G01F17/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в частности, при определении материальных балансов технологических установок, когда необходимо знат количество вещества, израсходованного за продолжительный временной интервал.

Цель изобретения - повышение.экс- прессности и снижение энергопотреб- ления.

На фиг.1 схематически показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на

фиг.З - разрез Б-Б на фиг, I ; на фиг разрез В-В на фиг,1; на фиг.З - схема подключения электромагнитов к источнику питания.

Устройство состоит из резервуара , соединенного с потребителем через патрубок 2, на котором расположена магнитная ловушка, содержащая входную 3 и выходную 4 поворотные заслонки, одна сторона которых обладае магнитными свойствами, у входной - сторона, ближайщая к потребителю, у выходной - к анализатору (на фиг,2 и 3 магнитные стороны заслонок показан штриховкой), и первый электромагнит 5, магнитная ловушка соединена патрубком 6 с анализатором 7, установ.- ленными в нем вторым электромагнитом и блоком 9 индикации.

Первый электромагнит 5 (фиг.5) подключается к источнику 10 питания через размыкающий контакт 1I, реле 13, а второй электромагнит 8 - через замыкающий контакт 12 реле 13.

В качестве компонента-спутника можно взять, например, железную пудру с концентрацией 0,001-10 г/м . Выбор материала компонента-спутника и его концентрация определяются, в первую очередь, особенностями технологической установки, в которой будет использовано устройство.

Устройство работает следующим образом.

В режиме накопления компонента- спутника обмотка реле 13 обесточена. Источник 10 питания подает напряжение через нормально замкнутый контакт на электромагнит 5, под действием которого поворотная заслонка 3 поворачивается магнитной стороиой в направлении электромагнита 5, открывая при этом вход в магнитную ловушку, а поворотная заслонка 4 притягивается магнитной стороной к электромагниту 5, закрывая этим выход в патрубок 6, Электромагнит 8 в этом режиме обесточен. Компонент-спутник улавливается из смеси и оседает на рабочей поверхности электромагнита 5, Его количество прямо пропорционально количеству смеси, проходящей через сечение трубопровода, а следовательно, и количеству израсходованного вещества.

Отбор продукта может быть непре- рьшным и периодическим, расход продукта может изменяться по любому за

кону,

Дпя определения количества израсходованного вещества подается питание на обмотку реле 13, При этом размыкающий контакт размыкается и электромагнит 5 обесточивается, заслонка 3 под действием потока перекрьшает вход в магнитную ловушку, замыкающий контакт реле 13 замьжается, и подается питание на электромагнит 8, под

действием которого поворачивается заслонка 4, открывая вход в патрубок 6, и компонент-спутник, скопившийся на электромагните 5, поступает в анализатор 7, который представляет собой, например, устройство для определения массы движущихся твердых тел. После этого устройство снова переводят в режим накопления компонента-спутника путем обесточивания

обмотки реле 13, и цикл работы повторяется.

Устройство способно контролировать широкий круг веществ, основные требования к которым заключаются, во-первых, в более слабом, чем у компонента-спутника, проявлении магнитных

свойств, во-вторых, в способности удерживать длительное время компо-- нентспутник за счет вязкости, не давая вьтадать ему в осадок, Дпя этого необходима вязкость продукта (20150)10 кг/М С, Этим требованиям удовлетворяют многие нефтепродукты. Компонент-спутник вводится в

вещество залповым способом при заливе продукта в емкость, и при необходимости производится перемешивание продукта. Предлагаемое устройство улавливает компонент-спутиик из продукта, поэтому очистка продукта не требуется. В случае необходимости можно поставить дополнительную магнитную ловушку на входе

к потребителю. Устройство может ис- пользоваться на технологических установках химической, энергетической, нефтехимической и других отраслей промьшшенности для определения баланса технологических установок со скоростью расхода 0,1-100 частотой съема информации 1-10 раз/сут. В качестве примера технологической установки, в которой может быть использовано предлагаемое устройство, приведем систему сбора и термического разложения промстоков. Система содержит две емкости, изготовленные из немагнитной стали, для горючего и промстоков, содержимое которых подается в циклонную печь и там сжигается. Расход горючего контролируется с помощью ротаметров типа РЭВ-С-0,4. Использование вместо ротаметров устройства для определения количества вещества в емкости с немагнитными свойствами позволяет улучшить эксплуатационные характеристики системы. По новой схеме система работает следующим образом. По заполнению емкости горючим, о чем сообщает сигнализатор верхнего уровня, в емкость вводится определенное количество компонента-спутника. Устройство для опре- делейия количества вещества в емкости устанавливается на линии выдачи горючего. Периодически (по инструкции четыре раза в сутки) и при необходимости производится включение устройства на измерение и определение количества горючего в емкости. Показания выводятся на пульт оператора системы. Это позволяет автоматизировать измерения. Использование в системе предлагаемого устройства позволяет также повысить точность при больших расходах горючего, так как ротаметр имеет линейную характеристику только при малых расходах продукта. За счет уменьшения гидравлического сопротивления потоку горючего снижаются приблизительно на 6% затраты электроэнергии на подачу горючего к пе- . чи.

применение предлагаемого устройства позволяет автоматизировать операции накопления компонента-спутника, разгрузки накопителя и доставки его содержимого на анализатор за счет применения компонента-спутника, обладающего магнитными свойствами, и накопителя, вьшолненного в виде маг

260634

нитнойловуЩки,которая содержит вход- . ную и выходную заслонки и первый электромагнит, установленный на противоположной стороне входной заслонки,

5 а также второй электромагнит, установленный в нижней части анализатора, причем первый электромагнит подключен к источнику питания через размыкающий, а второй - через замьшающий 10 контакты реле.

Кроме того, устройство не создает дополнительного сопротивления потоку выдачи продукта за счет установки магнитной ловушки в ответвлении 15 от линии вьщачи продукта, что обеспечивает снижение энергозатрат на выдачу продукта.

Устройство обеспечивает требуемую чистоту продукта за счет удаления из 20 смеси компонента-спутника с помощью первого электромагнита. Анализатор представляет собой устройство для определения массы движущихся твердых тел. содержащее измерительные и вспо- 25 могательные преобразователи, трубопровод с соленоидом, блоки измерения геометрических размеров тел, магнит- ,ной проницаемости и временных интер- ралов, вычислительньЕЙ блок, формиро- 30 ватель и блок питания. Работа анализатора заключается в том, что в момент поступления из накопителя компонента-спутника анализатор измеряет его массу путем измерения времени прохождения фиксированного отрезка под действием магнитной силы, величина которой определяется. Сигнал, пропорциональньй массе компонента- спутника, а следовательно, и количеству израсходованного вещества, поступает ,на устройство индикации.Зная первоначальное значение количества вещества, находят его остаток в емкости.

45 Формула изобретения

Устройство для определения количества немагнитной жидкости с компонентом-спутником в резервуаре, содер50 жащее накопитель компонента-спутника, анализатор количества компонента- спутника, с блоком индикации и источник питания, отличающееся тем, что, с целью повьш ения экспрес55 сности и снижения энергопотребления, оно снабжено электромагнитным реле с замыкающим и размыкающим контактами и двумя электромагнитами, компонент35

40

спутник вьтолнен в виде ферромагнитного порошка, а накопитель компонента- спутника - в виде магнитной ловупжи, содержащей два патрубка и входную и выходную поворотные заслонки, одна сторона хаждой из которых выполнена ферромагнитной, причем электромагниты установлены за поворотными заслонками и подключены к источнику питания через замьпсающий и размыкающий контакты электромагнитного реле, магнитная ловушка первым патрубком соединена с резервуаром с жидкостью и компонентом-спутником, а вторым патрубком- с анализатором количества компонента- спутника.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения материальных балансов технологических установок. Цель - повышение экспрессивности и снижение энергопотребления, Установка содержит резервуар с жидкостью и компонентом-спутником (КС), накопитель КС, анализатор 7 количества КС с блоком индикации 9 и источник питания. КС выполнен в виде ферромагнитного порошка, накопитель КС 8-В в виде магнитной ловушки с патрубками и входной 3 и выходной 4 пово- poTHbiMj заслонками. Одна сторона заслонок 3 и 4 вьтолнена ферромагнитной. За заслонками 3 и 4 установлены электромагниты (ЭМ) 5 и 8, которые подключены через размыкающий и замыкающий контакты реле к источнику питания. В режиме накопления обмотка реле и ЭМ 8 обесточены. Напряжение через размыкающий контакт подается на ЭМ 5, при этом заслонка 3 открывает вход в магнитную ловушку, а заслонка 4 закрывает вход в патрубок 6, КС улавливается из жидкости и оседает на ЭМ 5. Затем на реле и через замыкающий контакт на ЭМ 8 подается питание, ЭМ 5 обесточивается, при этом заслонка 3 перекрывает вход в магнитную ловушку, а заслонка 4 открывает вход в патрубок 6, и КС поступает в анализатор 7. Количество КС прямо пропорционально количеству израсходованной жидкости.5 нл. Q & (Л

ЧХа. 5-

ю

Составитель И.Назаркина Редактор О.Юрковецкая Техред И.Попович Корректор 0.Луговая

Заказ 2111/29 Тираж 705Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.З

13

12