Способ непрерывного дозирования сжиженных газов и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК G01F11/00 G01F13/00 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам и устройствам для дозирования сжиженных газов, например, при заправке углеводородным топливом на автоматических газонаполнительных станциях (АГНС) автотранспортных средств.

Известен объемный метод наполнения сжиженным газом баллонов, в котором для измерения количества выдаваемого продукта используется объемный счетчик или дозатор.

Недостатком данного метода является необходимость коррекции работы счетчика при изменении температуты сжиженного газа. Это обстоятельство осложняется тем, что сжиженный газ является смесью углеводородов и не имеет постоянного состава и, следовательно, плотности. Погрешность измерения количества сжиженного газа при этом методе весьма значительна.

Известна установка, обеспечивающая объемный метод дозирования с корректировкой по температуре, в которой жидкость, содержащаяся в цилиндре, выталкивается через трубу, четырехходовый кран, гибкий шланг в баллон, который получает объем жидкости, равный единице дозирования, и выверенный таким образом, чтобы он соответствовал нужному весу, с учетом внешних условий. При изменении внешних условий регулируют объем дозирования путем изменения положения днища в цилиндре, чтобы продолжить заполнение баллонов согласно установленному весу сжиженного газа.

Недостатком данных способа и устройства является то, что не учитывается состав

VI ON О Сл СО СЛ

сжиженного газа (например, процентное содержание пропана и бутана).

Цель изобретения состоит в повышении точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что в способе непрерывного дозирования сжиженных газов путем определения плотности потока, согласно изобретению, замеряют температуру сжиженного газа в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости, затем перекачивают сжиженный газпобайпасной магистрали до выравнивания температур верхнего и нижнего уровней, измеряют массу контрольного объема, дополнительно определяют ее плотность и корректируют объем дозы.

Поставленная цель достигается также тем, что в устройстве непрерывного дозирования сжиженных газов, содержащем расходную емкость, соединенную с выдающей магистралью, включающей насос, объемный счетчик и переключающие элементы, датчик температуры, согласно изобретению введена байпасная магистраль с переключающим элементом на входе и дросселем на выходе, тарированная емкость, весоизмерительный механизм, обратный клапан, размещенные в выдающей магистрали, и второй датчик температуры, причем тарированная емкость установлена на весоизмерительном механизме между объемным счетчиком и обратным клапаном и связана с расходной емкостью байпасной магистралью, а датчики температур размещены один в верхней, а другой внижней частях расходной емкости.

Перекачивание сжиженного газа по байпасной магистрали способствует выравниванию структуры сжиженного газа по всему объему резервуара, что особенно необходимо после пополнения запасов сжиженного газа в расходной емкости или резкого изменения температуры окружающей среды. Измерение массы контрольного объема после выравнивания структуры и определение плотности производят для последующего определения расхода выдаваемой потребителю дозы с помощью объемного счетчика с учетом поправки на плотность перекачиваемого сжиженного газа, что способствует повышению точности дозирования.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит расходную емкость 1, соединенную с выдающей магистралью 2, включающую насос 3, объемный счетчик 4, переключающий элемент 5, тарированную емкость 6, установленную на весоизмерительном устройстве 7, обратный

клапан 8 и выдающий рукав 9, байпасную магистраль 10, с переключающим элементом 11 на входе и дросселем 12 на выходе. В верхней и нижней частях расходной емкости 1 установлены датчики температуры 13. Расходную емкость 1 заполняют из транспортной емкости 14 при помощи насоса 15. После пополнения расходной емкости 1 новой порцией сжиженного газа замеряют

его температуру в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости 1 по датчикам температуры 13. Затем при помощи насоса 3 перекачивают сжиженный газ по байпасной магистрали 10. При этом обратный клапан 8

отделяет байпасную магистраль 10 от выдающего рукава 9, а дроссель 12 способствует качественному заполнению тарированной емкости б сжиженным газом за счет его под- жатия. После выравнивания температуры

сжиженного газа в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости 1 перекачивание прекращают, измеряют массу сжиженного газа в тарированной емкости 6 (массу контрольного объема) и определяют плотность

сжиженного газа по формуле

р v

где т - масса сжиженного газа в тарированной емкости 6;

V-объем тарированной емкости 6.

При выдаче сжиженного газа потребителю 16 закрывают переключающие элементы 5 и 11 и открывают переключающий элемент 17.

Масса выдаваемой потребителю 16 дозы определяется по формуле

G Q р Аг,

где Q - объемный расход газа, определяемый по объемному счетчику 4;

Дт-время выдачи дозы;

р- плотность сжиженного газа. Введение в формулу истинного измеренного значения плотности сжиженного газа позволяет своевременно скорректировать объем выдаваемой дозы и повысить точность дозирования.

Формула изобретения 1. Способ непрерывного дозирования сжиженных газов путем определения плотности потока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, замеряют температуру сжиженного газа в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости, затем перекачивают сжиженный газ по

байпасной магистрали до выравнивания температур верхнего и нижнего уровней, измеряют массу контрольного объема, дополнительно определяют ее плотность и корректируют объем дозы.

2. Устройство непрерывного дозирования сжиженных газов, содержащее расходную емкость, соединенную с выданной магистралью, включающей насос, объемный счетчик и переключающие элементы, датчик температуры, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введена байпасная магистраль с переключающим элементом на входе и дросселем на выходе, тарированная емкость,

весоизмерительный механизм, обратный клапан, размещенные в выдачной магистрали, и второй датчик температуры, причем тарированная емкость установлена на весоизмерительном механизме между объемным счетчиком и обратным клапаном и связана с расходной емкостью байпасной магистралью, а датчики температур размещены один в верхней, а другой в нижней

частях расходной емкости.

Использование: дозирование сжиженных газов, например, при заправке углеводородным топливом на автоматических газонаполнительных станциях автотранспортных средств. Сущность изобретения: заполняют расходную емкость 1, замеряют температуру в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости 1 по датчикам температуры 13. Затем насосом 3 перекачивают сжиженный газ по байпасной магистрали 10. Клапан 8 отделяет байпасную магистраль 10 от выдающего рукава 9, После выравнивания температуры сжиженного газа в верхнем и нижнем уровнях расходной емкости 1 перекачивание прекращают, измеряют массу сжиженного газа в тарированной емкости 6 и определяют его плотность. При выдаче сжиженного газа потребителю 16 закрывают переключающие элементы 5 и 11, открывают переключающий элемет 17, 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

V

/

CZD

7,

7777777777Г

-

7

Я

ff