Датчик для измерения параметров в газожидкостной смеси

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик, -;, . Ц 1.л з С 011100 осударственный комитет о 30.07.80. Бюллетень28 по делам изобретени и откйытий(4 та опубликования описания 30,07.80(71) Заявител 54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СМЕСИ20 епр канала;а горизонтальной проекции ла.с 1 должно быть всегда меньмкости выполнено по размеувствительного элемента отное чувствительному элемен-. оторого перемещается по оспей трубке 8, установленной кости 1. Диаметр отверстия 7 е сУ - диамо - длиликанаПри этом 25 ш о. В днерам сечения ч верстие 7, соо ту 2, шток к в направляющ зо на крышке ем Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначено для измерения таких параметров газожидкостной смеси, как температура, вязкость, плотность, концентрация вещеслв в растворе и проводимость раствора, а также для из,мерения содержания жидкости в газожидкостной смеси.Известен датчик для измерения параметров газожидкостной смеси, Чувствительный элемент датчика помещается непосредственно в измеряемую среду, Однако измерения,неточны, т. к. на них влияет присутствие,в жидкости таза.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик для измерения параметров газожидкостной смеси, содержащий размещенный 1 в корпусе емкости чувствительный элемент, закрепленный,на штоке, проходящем через крышку емкости.Однако этот датчик не обладает достаточной точностью, т. к. измерения проводятся только в рреде жидкости,Целью данного изобретения является повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что соосно чувствительному элементу в дне емкости,выполнено по размерам сечения чувствительного элемента отверстие и на крышке емкости установлена направляющая трубка, в которой с возможностью осевого пеоемещения расположен шток.На фиг. 1 изображен датчик в положении измерения содержания воды в смеси; на фиг. 2 - то же, в положении измерения проводимости жидкой фазы.Датчик снабжен корпусом - емкостью 1, в которую на штоке помещен чувствительный элемент 2. В крышке емкости 1 выполнены отверстия 3 для входа жидкости 4 в емкость 1. В нижней части емкости 1,выполнены каналы 5, расположенные под углом а, исключающим попадание пузырьков газа б из газожидкостной смеси в емкость 1. Угол а определяется из выражения20 25 зо 25 40 45 и диаметр чувствительного элемента 2 выполнены по скользящей посадке для того, чтобы газовые пузырьки б не проникли внутрь емкости,1.Датчик работает следующим образом, При погружении датчика в газожидкостную смесь емкость 1 заполняется жидкостью через отверстия д и каналы 5, а газ вытесняется из емкости 1 вверх через отверстия 3. Пузырьки газа 6, находящиеся вне емкости 1, в дальнейшем не смогут попасть в емкость 1 ни через отверстия д, так как они расположены в верхней части емкости 1, ни через каналы 5, так как,внешний вход в эти каналы расположен вьипе их внутреннего выхода в емкость 1, ни через отверстие 7, так как в нем всегда, находится чувспвительный элемент 2.Так как вне емкости,1 среда представляет собой смесь жидкости и газа, а внутри емкости 1 находится только жидкость, то плотность среды в емкости 1 будет больше плотности среды, оЮружающей,эту емкость 1 В силу разности плопностей образуется эрлифтный поток в емкости 1 е направлении от отверстий 8 к каналам 5 (указан стрелками). Благодаря этому постоянному эрлифтному потоку проводимость жидкости, находящейся внутри емкости 1, и проводимость жидкости, находящейся вне емкости 1, будут всегда одинаковы, т. е. разны,Таким образом, емкость,1 обеспечивает сепарацию, газовой фазы, массообмен и уравнивание проводимости жидкой фазы как в емкости 1, так и вне емкости 1. При атом, если чувствительный элемент 2 находится,в емкоспи 1, то вручную или автоматически сигнал чувствительного элемента 2 цриводится к содержанию жидкости, рав:ному 100%, а если чувствительный элемент 2 выдвинут из емкости 1, то сигнал его соопветспвует тому содержанию жидкости, которое имеется вне емкости,Процесс измерения состоит из двух операций. Перед измерением чувствительный элемент,2 втягивают в емкость 1 и сигнал его приводится к 100% содержания кидкости, затем чувствительный элемент 2 выдвигают через отверстие 7 из емкости 1 в газожидкостную смесь, и проводится измерение содержания жидкости.Благодаря тому, чпо диамепр отверстия 7 и диаметр чувспвительного элемента 2 выполнены по скользящей посадке, при движении через отверстие происходит очищение поверхности чувствительного элемента 2 от,различного рода осадков, Постоянное удаление осадка с поверхности чувствительного элемента 2 способствует стабилизации его,константы и повышению точности измерения. Кроме того, от момента настройки начальных условий, когда сигнал чувствительного ,элемента 2, находящегося в емкости 1, соответспвует 100%-му содержа:нию жидкой фазы, до момента измерения содержания жидкой фазы в газокидкоспной смеси, до момента в период выдвижения чувствительного элемента 2 им емкости 1, проходит небольшое время, за которое проводимость жидкой фазы существенно не меняется, что,также споаобспвует повышению точности измерения. Формула изобретения Датчик для измерения параметров газо- жидкостной смеси, содержащий р аз мещенный в корпусе емкости чувствительный элемент, закрепленный на,штоке, проходящем через ерыщку емкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, соосно чувствительному элементу в дне емкости, выполнено по размерам сечения чувствительного элемента отверстие и на крышке емкости установлена направляющая трубка, в которой с возможностью осевого перемещения расположен шток.,2 Корректор С,Редак Левят Заказ 830/1020. Изд, Хе 371 Тираж 1033НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретени113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 п. Харьк. фил. пред. Патент 6ц с6о Составитель Л. ДикаяТехред А. Камышников осл Подписноеи открытий