Устройство для измерения сплошностипОТОКА жидКОСТи Советский патент 1981 года по МПК G01N23/24 

Изобретение относится к измерительной технике и приборостроению, а точнее к устройствам для измерения параметров потока двухфазных сред, транспортируемых по трубопроводам, в частности, для определения сплошности потоков неполярных и слабополярных жидкостей, преимущественно криогенных. Известно устройство для измерения сплошности потока жидкости, содержаш,ее тороидальный резонатор, связанный через элементы связи с генератором и индикатором при этом внутри резонатора , по его оси, расположен трубопровод 1. Однако в известном устройстве не достигается необходимая точность измерения из-за значительного рассеивания в трубе энергии электромагнитного поля. Цель изобретения - повышение точности измерений. Для этого в устройстве для измерения сплошности потока жидкости, содержащем тороидальный резонатор, связанный через элементы связи с генератором и индикатором, при этом внутри резонатора, по его оси, расположен трубопровод, объем тороидального резонатора заполнен диэлектриком с положительным коэффициентом диэлектрической проницаемости, а трубопровод выполнен в виде двух металлических труб, разделенных зазором. На чертеже представлен общий вид устройства. Устройство для измерения сплошности потока жидкости содержит генератор 1, тороидальный резонатор 2, индикатор 3, трубопровод, содержащий две металлические трубы 4 и 5, и диэлектрик 6. Устройство работает следующим образом. Тороидальный резонатор 2 возбуждается с помощью генератора 1 на резонансной частоте, величина которой зависит от электромагнитных свойств среды, протекающей внутри мерного участка, т. е. труб 4 и 5, в частности, от усредненной диэлектрической проницаемости потока, которая зависит как от соотношения объемов жидкой и газовой фаз в потоке, так и от температуры потока. Влияние изменения температуры потока среды на резонансную частоту резонатора 2 уменьшается путем заполнения объема резонатора диэлектриком 6 с положительным коэффициентом диэлектрической проницаемости. Изменение температуры потока (при одной и той же величине сплошности), например ее повышение, приводит к уменьшению диэлектрической проницаемости жидкой фазы, но при этом увеличивается диэлектрическая проницаемость материала, заполняющего резонатор, что компенсирует сдвиг резонансной частоты резонатора. Отсчет, величины резонансной частоты, являющейся мерой сплошности, производится с помощью подсоединенного к резонатору индикатора 3, например цифрового частотомера.

Выпо.лнение мерио-го ytateTKa устройства в виде раздсменны.х зазором связи-двух металлических труб и загкх-иТение объема резонатора диэлектрическим 1атериалом с положительным коэффицие1П ом диэлектрической проницаемости позволяет повысить ме.ханическую прочность устройства, обеспечить его соединение с магистральными трубопроводами, повысить в конечном итоге

эксп«1уатационную надежность, а также точность измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения сплошности потока жидкости, содержащее тороидальный резонатор, связанный через элементы связи с генератором и индикатором, при этом внутри резонатора, по его оси, расположен трубопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения точности из.мерений, объем резонатора заполнен диэлектриком с положительным коэффициентом диэлектрической проницаемости, а трубопровод выполнен в виде двух металлических труб, разделенных зазором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 573070; кл. G 01 N 23/24, 1976 (прототип) :