Расходомер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р 1/8 5 П 4 И зю ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пе(54) РАСХОД (57) Изобредля иых пот ствам косты погре ости жидкостного газовой про средняя пло расхода бер тся равной плотности г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО;ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт подобыче и переработке сероводородсо"держащих газов.(56) Авторское свидетельство СССРУ 504088, кл. С 01 Р 1/00, 1974,Авторское свидетельство СССРУ 336520, кл. 6 01 Р 1/86, 1969,МЕРение относится к устроймерения расхода газожидков. С целью уменьшения измерений расхода газо- потока при прохождении ки через, замерный узел ность при вычислении 801428924 А 1 за. Расходомер содержит датчик 1 объемного расхода, выход которого подключен к входу формирователя 2 импульсов, и датчик 3 плотности с частотно-импульсным преобразователем. На элементе И 5 осуществляетс умножение объемного расхода на сред нюю плотность потока. Импульсная последовательность, частота которой пропорциональна массовому расходу потока, с выхода элемента И через коммутатор 6, схему ИЛИ 8 и одновибратор 10 поступает на счетчик 11. При прохожцении газовой пробки через замерный узел расходомера на выходес преобразователя 4 частота - напряже- в ние уровень напряжения ниже порога срабатывания триггера Шмитта 7, Триггер Шмитта 7 переключает коммутатор 6, и частота импульсной последовательности с выхода элемента И 5 Д делится делителем 9, коэффициент де- . ления которого равен отношению зна- ффффф чения плотности, соответствующей ниж- рай ней границе рабочего диапазона дат- Я чика 3, к плотности газа в рабочих условиях, 1 ил.Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газожидкостных потоков и может использовать ся в информационно-измерительных системах в газовой и нефтяной про 5 мьВленно сти.Цель изобретения - уменьшение погрешности измерений расхода газожидкостного потока.,1 ОНа чертеже представлена структурная схема расходомера.Расходомер содержит датчик 1 объемного расхода, формирователь 2 им-. пульсовь датчик 3 средней плотности, преобразователь 4 частота - напряжение, элемент И 5, комму"атор 6, триггер Шмитта У, элемент ИЛИ 8, делитель, 9 частоты с регулируемым коэффициентом деления, одновибратор 10 и счетчик 1 1 импульсов.Расходомер работает следующим образом.Газожидкостный поток с переменной во времени плотностью йоступает по 25 трубопроводу в датчик 1 объемного расхода, который преобразует значение объемного расхода Я в импульсную последовательность Р с частотой Йь равной30Яь (1)где Е - коэффициент передачи датчика расхода, имп/мэ,Эта импульсная последовательность поступает в формирователь 2, в котором усиливается по амплитуде и преобразуетсяя в последовательность прямоугопьных импульсов той же частоты и одинаковой длительности о . Датчик 3 ппотности установлен перед датчиком расхода по ходу потока и преобразует значение средней по сечению трубопро" вода плотностив частоту импульсной последовательйости С5С 1где Е - коэффициент передачи датчи 2ка средней плотности,Гцкг/м 50Датчик 3 плотности измеряет величинув диапазоне от , до. Поэтому частота С лежит в пределах С, -С . Частотный диапазон С выбран так,Ячто минимальная его частота С, на порядок выше максимального значениячастоты последовательности Р с выходаформирователя 2. Каждым импульсом последовательности Р элемент И 5 открывается по первому входу на времяи пропускает импульсы последовательности С на свой выход. При этом за каждый период импульсной последовательности Р на выход элемента И 5 пройдет в среднем по Ы импульсов последовательности СаЯ сС(3)При этом средняя частота Н импульсной последовательности на выходе элемента И 5 равна Н = сСР = К1 " рЧ (4)Преобразователь 4 частота - напряжение преобразует частоту С в напряже"ние Уь которое передается на входтриггера Шмитта 7. Триггер 7 настроенна срабатывание при напряжении Цьсоответствующем нижней границе С, диапазона частоты С. При этом, если средняяплотностьпотока не снижается ниже минимальной (1,) из ее рабочегодиапазона, то на выходе триггераШмитта 7 имеется уровень логическойединицы, который поступает на вто. -рой управляющий вход коммутатора 6.Коммутатор б этим сигналом переключается, пропуская импульсную последовательность Н с первого информационного входа на свой второй выход,откуда она передается через элементИЛИ 8 на вход одновибратора 10. Одновибратор 10 преобразует входнуюимпульсную последовательность в импульсную последовательность с импульсами равной длительности, достаточной для срабатывания счетчика 11импульсов,ЪПри.прохождении газовой пробкичерез замерный узел измеренное значение средней плотности потокаснижается до нижней грйицы (,) еерабочего диапазона. При этом напряжение на выходе преобразователя 4 частота - напряжение падает до напряжения срабатывания триггера Шмитта 7и он формирует на своем выходе сигнал логического нуля. Этот сигналпередается на второй управляющий входкоммутатора 6 и переключает его. Коммутатор 6 начинает пропускать импульсную последовательность Н насвой первый выход, а на втором еговыходе устанавливается уровень логического нуля, Импульсная последовательность с второго выхода коммуЗаказ 5113/36 Тираж 717 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035) Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 14289 татора 6 делится делителем 9 частоты с регулируемым коэффициентом деления на коэффициент Е. На выходе делителя 9 частоты получается импульсная.о последовательность с частотой Н равнойН = -)Д 1 с 1 с р Ц (5) где Уг - средняя плотность газа прирабочих условиях, кг/мз,10Величина Е выбирается равной /. Импульсная последовательность Н имеет частоту, меньшую по сравнению с частотой Н, вычисленной по15 формуле(4) при р =,. При этом счетчик 11 импульсов фиксирует величину средней массы газа в газовой пробке.Формула и э о б р е т е н и яРасходомер, содержащий датчик объ 20 емного расхода, подключенный через формирователь импульсов к первомувходу элемента И, датчик плотностис частотно-импульсным преобразователем, подключенный к второму входуэлемента И, и счетчик импульсов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью уменьшения погрешности измерений расхода газожидкостного потокав него введены последовательно соединенные преобразователь частота - напряжение, триггер Шмитта, коммутатор,делитель частоты, элемент ИЛИ и однощбратор, причем вход преобразова-;теля частота - напряжение подключенк выходу датчика плотности, информационный вход коммутатора подключен квыходу элемента И, второй выход коммутатора подкпючен к второму входуэлемента ИЛИ, а выход одновибратора -.к счетчику импульсов.