Устройство для определения плотности транспортируемого по трубопроводу материала

(5 Ц 5 6 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ное обьединени рюпин, М,Н.Копыство СССР00, 1981.ство СССР 8, 1975.ОПРЕДЕЛЕНИЯ РТИРУЕМОГО ПО ИАЛАнорудная промышущность изобретеплотности мате 3К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) УСТРОЙ. СТВО ДЛЯПЛОТНОСТИ ТРАНСПОТРУБОПРОВОДУ МАТЕР,(57) Использование: горленность, металлуРгия. С Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям непосредственно в трубопроводе плотности транспортируемых гидросмесей, суспензий, пульп и других материалов.Известно устройство, с помощью которого плотность транспортируемого материала определяют косвенным образом по изменениям разности частоты колебаний сдвоенных вибраторов, включаемых в разрыв магистрального трубопровода, По вибраторам через устройство подвода и отвода пропускают исследуемую жидкость, Трубчатые камертонные резонаторы, которые поддерживаются в состоянии резонансных колебаний индивидуальными магнитными приводами, в зависимости от собственной жесткости и массы находящегося в них материала меняют частоту собственных колебаний, которая и фиксируется измерительной системой. По отклонению ния: устроиство содержит присоединенную к измерительному участку магистрального трубопровода вспомогательную трубу, идентичную по размерам и материалу измерительному участку, установленную параллельно этому участку в одной горизонтальной плоскости с ним и жестко соединенную с этим участком по.концам. Изме рител ьна я система вкл ю чает размещенныее на кронштейне силоизмерительные датчики, связанные с аерхнил 1 ии нижними образующими измерительного участка и вспомогательной трубы, причсм выходы датчиков включены встречно на входе регистрирующего прибора. 3 ил. частоты колебаний судят о риала.Недостатком известного устройства является высокая энергоемкость, особенно при больших диаметрах трубопровода, и низкая надежность, на которой негативно Сф отражаются такие факторы как выпадение 4 Ъь осадка, потери давления и нарушения О сплошности потока," неизбежно возникаю- (П щие при изменении направления движения ) гидросмеси в резонаторах.Наиболее близким к иэобретенило является устройство для непосредственного измерения плотности путем взвешивания участка трубопровода с гидросмесью. Для этого выполняется разрыв магистрального трубопровода, куда вставляется контролиоуемый участок заданного обьема. Присоединение участка к трубопроводу осуществляется с помощью эластичных манжет, а весь участок вместе с манжетамизаключается в коаксиально расположенную встречно-и подсоединены ко входу вторичкамеру, внутри которой создается давле- ного преобразователя-усилителя, выходнойние, равное давлению в магистральном тру- сигнал которого индицируется на встроенбопроводе. Определяют массу ном цифровом индикаторе (на чертеже неконтролируемого участка и вычисляют иска показаны).мую плотность транспортируемой по немугидросмеси. Устройство работает следующим обраНедостатком устройства также являет- эом.ся низкая надежность его работы из-за не- При отсутствии на измерительном учаобходимости разрушения целостностди 10 стке 2 магистральноготрубопроводатрансмагистрального трубопроводаивведения впортируейого материала все внешниецепь магистрали болвшого количества эле-, воздействия массы магистрального трубопментов (вставок, манжет, сильфонов, каме- ровода одинаково передаются на измери-ры), работающих под давлением среды. тельный участок 2 и вспомогательную трубуЦель изобретения - повышение надеж 3 эа счет их жесткого соединения на концах.ности и упрощение конструкции устройст- И поскольку собственные параметры участка 2 и трубы 3 также идентичны, прогиб ихйа,На фиг.1 представлено устройство(вид будет одинаковьм и на датчики 7 и 8 несверху) на фиг, 2 - сечение А - А на фиг. 1; оказывается воздействие ни сил сжатия, нисверху), нана фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.20 силрастяженйя.Устройство включает присоединенйую При появленйи гидросмеси на измерик магистральному трубопроводу 1 пграл-. тельном участке 2 ее масса воздействует налельно измерительномуучастку 2 всиомога- датчик 7 (сила сжатия) и на датчик 8 (силательную трубу 3. Соединение растяжения). Сигналы от датчиков 7, 8 дают" " измерительного участка 2 и всйомогатель результирующий полезный сигнал, пропорной трубы 3 выполнено на их концевых уча-циональный силе воздействия массы транс стках с помощью приваренных к ним портируемого материала, ограниченнойчетырех фигурных вставок 4 и двух йлоских обьемом участка 2. Прй этом сила давлениянакладок 5, Участок 2 и трубу 3 располагают " внутри .магистрального трубопровода 1 ив одной горизойтальной плоскости, а между 30 контролируемого участка 2 воздайствот науччастком 2 и трубой 3 оставляют зазор. Из- датчики 7 и 8 одинаково в виде силысжатия,мерительный участок 2 и вспомогательная поэтому при формировании результирую. труба 3 являются полностью идецнтичными, щего сигнала на входе регистрирующегот.е, выполнены из одного материала и име- прибора эти показания взаимно вычитают-ют одинаковые размеры, а следовательно, 35 ся, Аналогичным образом не отражаются наоблладаот одинаковым весокми упругими результирующем сигнале показания датчисвойствами, Благодаря такому выполнению ков о поперечных тепловых деформациях-и соедийению участка 2 и трубы 3 внешние измерительного участка 2, связанных с извоздействия от матистрального трубопро-менениями его температуры;вода передаются йа них одинаковым абра Таким образом; величина полезного реЭом, а разность прогибов отрезковзультирующего сигнала пропорциональнаопредекляетсля только весом находящегосяв массе находящегося в контролируемом учаизмерительном участке 2 транспортируемо- стке 2 транспортируемого материала и мого материала, Для определения этой разно-жет использоватьсядля расчетовсти прбгибов в среднем сечении участка 2 и 45 плотности. Кроме того, шкала вторичноготрубы 3 установлен кронштейн 6 с закреп- прибора может быть сразу протарирована вленнымй в нем тензометрическими силоиз-единицах плотйости.:, ..;мерйтельйыми датчиками 7, 8. Начальное Ф о р мул а и зоб р ете н ияположение датчиков 7; 8 реглйруется кли-Устройство для определения плотностиновыми вставками 9 и 10 соответственно. 50 транспортируемого по трубопроводу матеНижний датчик 7 (прйсоендинниаенный к риала; содержащее трубопровод с измеринижним образующим" измерИтельного уча- " "гельным участком, измерительную системустка 2 и трубы 3) является измерителем силы и рыегистрируащий прибор,о т л и ч а ю щ есжатйя, а верхний датчик 8 (йрисоедтийен- . е с я тем, что, с целью повышения надежноный к верхним образующим измерительно сти работы и упрощения конструкции, оного участка 2 и вуспомогательной трубы 3)дополнительно содержит трубу, идентичявляется измерителем силы рацстляженйя. ную по размерам и материалу измерительПри этом датчик 8 предварйтельйо поджат ному участку установленную параллельнос помощью клиновой вставки 10. Выходы ему в одной горизонтальной плоскости итд:атчикоа Соединены Последовательно - жестко лсоединенную с нлм на концах, а ив.1784859 мерительная система выполнена в виде силоизмерительных датчиков, установленных между измерительным участком и трубой в г.7 Составитель В; ШишенковТехред М.Моргентал . Корректор С. Лисина Редактор А, Хор ТиражПодписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 агарина, 10 водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро аказ 4359 ВНИИПИ Го верхней и нижней их частях, причем выходыдатчиков включены встречно на входе регистрирующего прибора