DE2432693A1 - Elektrische schaltung eines messgeraets zur dichtemessung eines in rohrleitungen transportierten gemisches - Google Patents

Elektrische schaltung eines messgeraets zur dichtemessung eines in rohrleitungen transportierten gemisches

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    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
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Description

Elektrische Schaltung eines Meßgeräts zur Dichtemessung eines in Rohrleitungen transportierten Gemisches
(Priorität: 9. Juli 197 3, Polen, Nr. B-163 933)
Gegenstand der Erfindung ist die elektrische Schaltung eines Meßgeräts zur Messung der Dichte eines in Rohrleitungen geförderten Gemischs, bei der der durch die Veränderung des Komponentengehalts hervorgerufene Anderungseffekt der elektrischen Eigenschaften von Gemischen ausgenutzt wird.
Während der Förderung von Gemischen in Rohrleitungen, vorzugsweise von Flüssigkeiten und festen Stoffen, ist eine kontinuierliche Überwachung der Dichte des durchströmenden Gemischs unentbehrlich. Bisher werden zur Dichtemessung von in Rohrleitungen geförderten Gemischen mechanische oder radioisotopische Geräte eingesetzt. Zu den mechanischen Geräten zählt z. B. ein Gravitations-Dichtemesser mit eingebautem Meßfühler, der aus einem Rohrleitungsabschnitt von bekanntem Volumen sowie aus einem sein Gewicht bestimmenden Mechanismus besteht. Dieses Meßgerät wirkt auf der Grundlage der Gewichtsmessung eines, bestimmten Rohrleitungsabschnittes mit durchströmendem Gemisch. Das Gewicht dieses Abschnittes ist von der Dichte des durchströmenden Gemisclaes abhängig.
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Eine andere Vorrichtung zur direkten Dichtemessung von Gemischen bildet ein radioisotopisches Gerät, bei dem der Effekt der Gammastrahlen-Absorption durch das zu messende Medium ausgenutzt wird.
Diese Vorrichtung enthält eine in der Rohrleitung installierte Gammastrahlungsquelle sowie ein in das Strahlenbündel aufmendes System, das die Intensitätsänderung der Strahlenabsorption durch das Gemisch in ein elektrisches Signal umwandelt. Dieses Signal wird nachfolgend zum Anzeige-Registriersystem übertragen.
Die beschriebenen Geräte wirken auf der Grundlage der Messung der nichtelektrischen Eigenschaften des Gemischs und der Verarbeitung seiner Veränderungen in elektrische oder andere Signale.
Der Kachteil dieser Vorrichtungen beruht auf dem komplizierten System der Verarbeitung des Meßfühlersignals in ein elektrisches Signal, der wegen der Trägheit der Vorrichtung hohen Zeitkonstante, und der relativ geringen Genauigkeit der; Dichtemessung. Überdies bildet der Einsatz eines radioisotopischen Geräts eines potentielle Gesundheitsgefährdung^für das Bedienungspersonal.
Aufgabe der Erfingung ist es, ein elektrisches System zur Dichtemessung von in Rohrleitungen geförderten Gemischen zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden, und das durch eine hohe Genauigkeit, minimale Meßträgheit und arbeitsschutzgerechte Bedienung gekennzeichnet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein elektrisches System zur Dichtemessung gelöst, das einen in die Rohrleitung eingebauten kapazitiven Geber enthält, der über einen Kapazitätswandler mit einer Schaltung zur Kompensation der t emperaturbedingten Kapazitätsänderungen verbunden ist. Überdies ist in die Rohrleitung ein Temperaturmesser eingebaut, der mit dem Eingang der Kompen-
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sat ions schaltung der temperatur "be dingt en Kapazitätsänderungen oder mit dem Kapazitätswandler verbunden ist. Der Ausgang der Kompensationsschaltung ist mit dem Anzeige- und Registriersystem verbunden.
Im Falle.einer konstanten Temperatur des Gemischs bzw. bei Temperaturänderungen in einem geringen Bereich ist das System mit einem kapazitven Geber ausgestattet, der über den Kapazitätswandler unmittelbar an das Anzeige- und Registriersystem angeschlossen ist.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen elektrischen Systems zur Dichtemessung von in Rohrleitungen geförderten Gemischen beruht auf der hohen Meßgenauigkeit und der geringen Trägheit. Dank der erfindungsgemäßen Lösung ist das Meßgerät frei von jeder Gesundheitsgefährdung, und im Vergleich mit den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art wesentlich einfacher zu bedienen.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, wobei
Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild und Fig. 2 ein ausführliches Blockschaltbild des Systems zeigt.
Das Meßgerät enthält einen kapazitiven Geber 1, dessen Ausgang an einen Kapazitätswandler 2 (Fig. 1) angeschlossen ist. Der Kapazitätswandler 2 besteht aus einem selbsterregenden Meßgenerator 2a, mit dem eine Kompensationsschaltung 2b zur Kompensation der Frequenzfehler sowie ein selbsterregender Bezugsfrequenzgenerator 2c (Fig. 2) verbunden sind.
Die Generatoren 2a und 2c sind an einen Frequenzmischer 2d angeschlossen. Am Ausgang des Mischers 2d ist ein Tiefpaß 2e angeordnet, der über einen Differenzsignal-Verstärker 2f und einen Amplitudenbegrenzer 2^o mit einem Differentiator 2h
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verbunden ist.Der differentiator 2h ist am Ausgang mit einem Diodenbegrenzer 2i ausgestattet, der an einen, seinerseits mit einer Integrierschaltung 21 verbundenen Standardimpuls-G-enerator 2k angeschlossen ist.
Der oben beschriebene Kapazitätswandler 2 dient zur Umformung der Eapazitätsänderungen, die vom kapazitiven Geber 1 erhalten werden, in ein proportionales Spannungssignal. Der Ausgang des Kapazitätswandlers 2 ist an eine Kompensationsschaltung 3 zur Kompensation"der temperaturbedingten Eapazitätsänderungen angeschlossen, deren Eingang mit einem&uf einer Rohrleitung 6 installierten Temperaturfühler 4 in Verbindung steht. Der Ausgang der Kompensationsschaltung 3 ist mit einem Anzeige- und Registrier--S3rstem 5 verbunden.
In der erfindungsgemäßen Schaltung kann der Temperaturfühler 4 statt mit dem Eingang der Kompensationsschaltung 3 mit dem unmittelbar an das Anzeige- und Registriersystem 5 angeschlossenen Kapazitätswandler 2 verbunden werden.
Im Falle einer konstanten Temperatur des Gemisches bzw. eines geringfügigen Temperaturabweichungsbereichs enthält die erfindungsgeiüäße Lösung nur einen über den Kapazitätswandler 2 unmittelbar an das Anzeige- und Registriersystem 5 angeschlossenen kapazitiven Geber 1.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Systems ist wie folgt: die durch die Veränderung des Komponentengehalts im geförderten Gemisch hervorgerufenen Änderungen des kapazitiven Gebers 1 bewirken die Umstimmung der Frequenz des selbsterregenden Meßgenerators 2a.
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Die durch die Änderung der Leitfähigkeit des durchfließenden Gemischs hervorgerufenen Frequenzänderungen dieses Generators 2a werden mit Hilfe der Kompensationsschaltung 2b ausgeschaltet. Die elektrischen Signale aus dem Generator 2a und dem thermisch gekuppelten Bezugsgenerator 2c werden dem Eingang des Frequenzmischers 2d zugeführt, an dessen Ausgang die Meßfrequenz Fp, die Bezugsfrequenz Fo sowie die Frequenzen Fp-Fo und Fp+Fo erzeugt werden. Am Ausgang des Tiefpasses wird . ausschließlich die im Verstärker 2f verstärkte Differenzfrequenz Fp-Fo erzeugt. Durch diese Frequenz wird nach ihrer entsprechenden Verarbeitung im Amplitudenbegrenzer 2g,,im Differentiator 2h und im Begrenzer 2i der Negativimpulse der Generator 2k der Standardimpulse ausgelöst, an dessen Ausgang Impulse mit entsprechend wiederholbarer Frequenz erzeugt werden. Die Integrierschaltung 21 zählt Impulse und gibt ein der Wiederholungshäufigkeit proportionales Signal ab. Nach Berichtigung der temperaturbedingten Kapazitätsänderungen in der Kompensationsschaltung wird dieses Signal dem beispielsweise in Gemischdichteeinheiten geeichten Anzeige- und Registriersystem 5 zugeführt.
Pat entansprach e
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Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    /' 1 .1 Elektrische Schaltung eines Meßgeräts zur Dichtemessung eines in einer Rohrleitung geförderten Gemische, gekennzeichnet durch einen in die Rohrleitung (6) eingebauten kapazitiven Geber (1), der über einen Kapazitätswandler (2) mit einer Kornpensationsschaltung (3) zur Kompensation der temperaturbedingten Kapazitätsänderungen verbunden ist, deren Eingang an einen in die Rohrleitung (6) eingebauten Temperaturfühler (4) und deren Ausgang an ein Anzeige- und Registriersystem (5) angeschlossen ist.
  2. 2. Schaltung" nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturführler (4) statt mit dem Eingang der Kompensationsschaltung (5) unmittelbar mit dem Anseige- und Registriersystem (5) verbunden ist.
  3. 3. Elektrische Schaltung eines Meßgeräts zur Dichtemessung eines in einer Rohrleitung geförderten Gemische, gekennzeichnet durch einen in die Rohrleitung (6) eingebauten kapazitiven Geber (1) der über einen Kapazitätswandler (2) unmittelbar an ein Anzeige- und Registriersystem (5) angeschlos sen ist.
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    Leerseite
DE19742432693 1973-07-09 1974-07-08 Gerät zur kapazitiven Messung des Mischungsverhältnisses eines in einer Rohrleitung transportierten Gemisches Expired DE2432693C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL16393373A PL77873B1 (de) 1973-07-09 1973-07-09
PL16393373 1973-07-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2432693A1 true DE2432693A1 (de) 1975-02-13
DE2432693B2 DE2432693B2 (de) 1977-04-14
DE2432693C3 DE2432693C3 (de) 1977-12-01

Family

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3131206A1 (de) * 1980-08-07 1982-04-01 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Brennstoffzufuhrsystem fuer eine einspritz-brennkraftmaschine
DE3940032A1 (de) * 1989-12-04 1991-06-13 Hauber Elektronik Gmbh Messgeraet fuer wassergehalt in bremsfluessigkeit von kfz

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Also Published As

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ATA566874A (de) 1980-06-15
JPS5050095A (de) 1975-05-06
NL7409054A (nl) 1975-01-13
CH569271A5 (de) 1975-11-14
CS174135B2 (de) 1977-03-31
PL77873B1 (de) 1975-04-30
FR2237195A1 (de) 1975-02-07
FR2237195B1 (de) 1977-10-07
DK366274A (de) 1975-02-24
JPS5451894U (de) 1979-04-10
SE411593B (sv) 1980-01-14
NL169366C (nl) 1982-07-01
GB1475593A (en) 1977-06-01
SE7409005L (de) 1975-01-10
NL169366B (nl) 1982-02-01
DE2432693B2 (de) 1977-04-14
IT1015786B (it) 1977-05-20
AT360780B (de) 1981-01-26

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