Устройство для измерения расхода Советский патент 1988 года по МПК G01F1/716 

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкостей методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и может быть использовано для измерения малых расходов.

Цель изобретения - повышение точности и обеспечение реверсивного режима работы.

На фиг.1 показана блок-схема устройства для измерения расхода; на фиг.2 - временные диаграммы, характеризующие работу устройства: а) зависимость выходного напряжения генератора импульсов от времени; б) зависимость от времени амплитуды резонансного радиочастотного поля, создаваемого катушкой регистрации; в) зависимость от времени напряжения на выходе синхронного детектора.

Устройство для измерения расхода содерясит магниты 1 поляризатора, катушки 2 модуляции, присоединенные к выходу генератора 3 модуляции,катушку 4 регистрации сигнала, соединенную с детектором 5, полюсные наконечники 6 и магниты 7 анализатора Выходы генератора 3 модуляции соединены с входом опорного напряжения синхронного детектора 8 и одним из входов устройства 9 автопоиска, сигнальный вход синхронного детектора 8 и второй вход устройства 9 автопоиска соединены с выходом детектора 5, выход устройства 9 автонои/:ка - с входом управления частотой генерации детектора 5; выход генератора 10 импульсов - с входом управления амплитудой генерации детектора 5, выходы синхронного детектора 8 и гене ратора 10 импульсов - с входами устройства 11 обработки. Информация о расходе поступает па вход устройства 12 индикации.

Устройство для измерения расхода работает следующим образом.

Поляризация жидкости производится в поле, создаваемом магнитами 1 поляризатора. Сигнал ЯМР наблюдается периодически, для чего исполь- зуется модулирующее синусоидальное поле звуковой частоты, создаваемое катушками 2 модуляции, питаемыми от генератора 3 модуляции. Анализ вектора намагниченности двютущейся жидкости производится при помощи катушки 4 регистрации, соединенной

с детектором 5, во время отсутствия импульса на выходе генератора 10. Отметка жидкости производится ин- версией вектора ядерной намагниченности радиочастотным полем катушки 4 регистрации с приходом на вход управления амплитуды генерации детектора 5 импульса, вырабатываемого

0 генерат ором 10. Автоматический поиск резонансных условий осуществляется изменением частоты генерации детектора 5 при помощи устройства 9 автопоиска. Регистрация величины намаг5 ниченности жидкости производится на второй гармонике частоты модуляции при помощи синхронного детектора 8. Формирование импульса, длительность которого обратно пропорци0 ональна расходу, ипреобразование длительности в расход осуществляется устройством 11 обработки. На устройство 12 индикации выводится информация о расходе.

5

Повышение точности измерения расхода происходит за счет уменьшения затухания метки, а обеспечение ревер- сивного режима работы - за счет не- 0 зависимости времени изменения сигнала от направления движения жидкости.

Формула изобретения

5 Устройство для измерения расходаj основанное на регистрации ядерного магнитного резонанса, содержащее трубопровод, магниты поляризатора и анализатора,, катушку модуляции, подсод единенную к ге} ератору модуляции, катушку регистрации, подсоединенную к спиновому детектору, который подсоединен к блоку измерения интервалов времени, и устройство индикации,

с отличающееся тем, что, с целью повышения точности и обеспечения реверсивного режима работы, устройство содержит генератор импульсов и синхронньпЧ детектор, при этом гене ратор импульсов подключен между спиновым детектором и блоком измерения интервалов времени, входы синхронного детектора подсоединены к генератору, подключенному к катушке модуляции и спиновому детектору, а его выход подключен к блоку измерения интервалов времени.

0

5

Фиг. г

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкостей и может быть использовано для измерения малых расходов. Цель изобретения - повышение точности и обеспечение реверсивного режима работы - достигается -за счет уменьшегшя затухания метки и независимости времени изменения сигнала от направления движения жидкости. Устройство содержит магниты 1 поляризатора, катушки 2 модуляции, присоединенные к выходу генератора 3 модуляции, катушку 4 регистрации сигнала, соединенную с детекто/ dis ром 5, полюсные наконечники 6, маг- ниты 7 анализатора, выходы генератора 3 модуляции соединены с входом опорного напряжения синхронного детектора 8 и с одним из входов устройства 9 автопоиска, сигнальный вход синхронного детектора 8 и второй вход устройства 9 автопоиска соединены с, входом детектора 5. Вькод устройства 9 автопоиска соединен с входом управления частотной генерации детектора 5. Выход генератора 10 импульсов соединен с входом утфавле- ния амплитудой генерации детектора 5. Выходы синхронного детектора 8 и генератора 10 импульсов соединены с входами устройства 11 обработки. Информация о расходе поступает на вход устройства 12 индикации. Повышение точности и обеспечение реверсивного режима работы достигается за счет уменьшения затухания метки в пределах одной катушки и независимости времени изменения сигнала метки от направления движения жид- . кости. 2 ил. о (Л 4 О9 NSd ГО CD ьэ