Трехволновый измеритель влажности нефти Советский патент 1981 года по МПК G01N21/85 

(54) ТРЕХВОЛНОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЛАЖНОСТИ НЕФТИ

Изобретение относится к приборам |контропя 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 ос ветитель, модулятор, светофильтры, кювету, фотопреобразователь и логарифмато ры с регистратором ГЛ. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению яв ляется трехволновой измеритель влажности нефти, содержащий последовательно ус тановленные осветитель, модулятор со светофильтрами, кювету, фотопреобраэователь, синхрсшный коммутатор с тремя фильтрами к тремя логарифматорами, связанными с каждым из. трех выходов, два сумматора и регистратор, причем первый сумматор связан с выходами втррого и третьего логарифматора, а второй сумматор - с жя арифматором и выходом первся о сумматора . Недостатком этого изм ителя является невыссжая точность, обусловленная зависимостью результатов определеняя влажности от плотности нефти. Погрешность значительна на краях возможного диапазона изменений плотности нефти не позволяет измерять по единой гра дуировке прибора влажность нефтей с плотностью, отличающейся более чем иа 1 0,025 г/см.Поэтому; в реальных условиях работы все нефти по плотности разбивают на три группы со своей граду|фовкой прибора для кажаой группы. Это создает значительные сложности при контроле нефти, текущей по трубопроводу и характеризующейся перемени плотностью. Цель взо етения - повышение точности. Для достижения указанной цели в устройство дополнительно введены третий к четвертый сумматоры, причем входы трвтьего сумматора связаны с входами первого сумматс а, а входы четвертого - с выходами второго и третьего сумматоров. На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого измерителя. Измеритель содержит осветитель 1-4, светофильтры 5-7, модулятор 8, фоторезистор синхронизации 9, проточную кювегу Ю, .фотоприемник 11с усилителем 12, синхронный коммутатор 13 с тремя фильтрами 14 и тремя логарифматорами 15-17, сумматоры 18 и 19, подстроечный резистор 2О, сумматор 21, делитель напряжения 22 с подстроенным 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, выделяюсаие первую, втсфую и третью спектральные области. Прошедшие через светофильтры пучки излучения пооч ередно прерьшаются модуяяrqDOM 8. JJAiiee они проходят кювету Ю с нефтью и фокусируются на фотрприемнике 11. С приемника снимаются последовательные серии трех импульсов, амплитуды которых пропфцнональны интенсивности прошедшего через нефть излучения в каждой из трех рабочих областей. Эти импульсы усиливаются усилителем 12 и разделяю ся коммутатором 13 на три электрических канала. Сигнал синхронизации коммутатора возникает от лампы 4 и фотсрезистора 9 расположенных по разные стороны модулятора 8. Пульсирующее .напряжение с выхода коммутатора фильтруется фильтра ми 14 и логарифмируется логарифматора ми 15-17. Затем первый сумматор 18 на операционном усилителе суммирует сигналы OQH второй 21 вычитает и D полусумму Оаи О , получая влаж ость нефти W с погрешностью 8 . Третий сумматор 19 суммирует D2K (-Ш, аходя их разность. Четвертый сумматор состоит из суммирующих сумматоров 24 и 26 и делящего устройства 25. Устойство 25 образует S, а 26 - напряжение, пропорциональное скорректированному 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 из трех его выходов, два сумматора и регистратор, причем первый сумматор связан с вькодами второго и третьего логарифма тор а, а второй сумматор - с первым логарифматором и выходом первого сумматора, отличаю - щ и и с я 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 № 159692, кл. q 01 N 27/22, 1971. 2,Патент США № 39О2812, кл. q 01 N 21/20, опублик. 1976 (прототип).