NL8204266A - Werkwijze en inrichting voor het meten van een druk, in het bijzonder van een fluidum. - Google Patents

Description

* i Λ y D HO:SE:Pfister-2

Werkwijze en inrichting voor het meten van een druk, in het bijzonder van een fluidum-

De uitvinding betreft een werkwijze en inrichting voor het maten van een druk, in het bijzonder van de statio-naire of quasi-stationaire druk van een fluidum , met een in een cilinder geleide, door druk belaste meetzuiger, welke 5 in verbinding staat met een beiastingsmeetinrichting.

De toepassing van een in een cilinder geleide meetzuiger voor het meten van sen druk is bekend. Dergelijke • meetinrichtingen hebben echter in de praktijk geen grote betekenis gekregen, aangezien de meetzuiger ten nadele van 10 de nauwkeurigheid een naar verhouding hoge oppervlaktewrij-ving ten opzichte van de cilinder heeft, en bovendien tenge-volge van lekverliezen zeer beperkt toepasbaar is of slechts toepasbaar is met het op de koop toenemen van gekompliceerde middelen (DE-AS 12 06 174).

15 Er bestaat echter in de praktijk een grote behoef- te aan uiterst nauwkeurige metingen van een druk, in het bijzonder van de stationaire of quasi-stationaire druk van een fluidum, bijvoorbeeld voor de bepaling van de massa, - ook als "gewicht” aangegeven - , van de inhoud van staande 20 tanks van een tankopslag voor aardolieprodukten. Maar ook andere toepassingsgevallen zoals zo nauwkeurig mogelijke metingen van bijvoorbeeld een stuwdruk bij modelproeven in windtunnels en dergelijke meettechnische omstandigheden ver-"X eisen meetmethoden en drukmeetinrichtingen van een zeer hoge W 25 nauwkeurigheid en geringe komplexiteit.

.% In het als typisch toepassingsvoorbeeld gekozen % . geval van de gra vimetrische bepaling van de hoeveelheid aard- 820 4 2 66; i * v \ -2- olieprodukten in een opslagtank, zijn deze metingen tot nog toe met aanzienlijke problemen gepaard gegaan.

Wegens de moeilijkheid van metingen in het bijzonder via de omweg van het volume, ontstaan onder andere door temperatuur-5 invloeden bij aardolie alsmede door mechanische invloeden in de tank zelf alsmede tengevolge van fouten zoals afleeson-nauwkeurigheden bij de meetwaardeverwerking in totaal fout-quotienten in de grootte·. orde van + 0,5% bij volumemeting en'van + 1% bij^massameting. ' ............ . ..............., 10 Om de gevolgen van dergelijke afwijkingen bij bijvoorbeeld een tankopslag voor aardolie duidelijk te maken kan worden gezegd, dat het bedrag van dergelijke meetwaardetoleranties uitgedrukt in geldwaarde bij §δη· enkele tanklading een som van /^550.000,-— kan bereiken.

15 Een voordracht met als titel "Uebliche Methoden zur Bestimmung der Menge von Erdolprodukten in Stehtanks” door H.Lerch, Dipl.Phys. E.T.H. Sektie-Chef bij het Zwit-serse Amt fur Messwesen, is te ontlenen uit het tijdschrift "Schweizer Ingenieur und Architekt", no. 5,1980, Schweizeri-20 scher Ingenieurs— und Architekten-Verein, Verlag der akademischen Technischen Vereine, Zurich.

Als voorbeeld worden volumebepalingen door het vaststellen van de hoogte van de vloeistofspiegel resp. de vloeistofkolom in een tank uitgevoerd. Onder een tank van 25 het in dit verband van belang zijnde type wordt bijvoorbeeld een cilindrische houder: van staal met een vertikale as begrepen-, zoals- deze gehruikt wordt in tankopslaginrich-tingen voor het bevoorraden van grote hoeveelheden aardolie-produkten. Een dergelijke tank heeft bijvoorbeeld afmetingen 30 in diameter tot 50 m bij een hoogte van 20 tot 25 m.

Bij een dergelijke tank wordt de hoogte van de vloeistofspiegel bijvoorbeeld van het dak uit door een met een gewicht verzwaarde meetband vastgesteld, welke omlaag gelagen wordt tot hij de zogenaamde referentieplaat in de bodem van de tank yj 35 bereikt. Op de schaal van de meetband wordt de vulhoogte afge- 8204266 ΛΓ :: ' : i i \ -3- lezen. Uit de integraal van het dwarsdoorsnede-oppervlak van de tank en de vulhoogte wordt het volume berekend. Aange-zien de vloeistof evenals de tank zelf een niet onaanzienlijke thermische uitzettingscoefficient vertoont, moet het resul-5 taat op een referentietemperatuur omgerekend worden. Hier komt nog bij, dat de tank in overeenstemming met de zich met de vulhoogte veranderende vloeistofdruk uitzet en daarmede het dwarsdoorsnede-oppervlak op verschillende hoogteniveaus ver-: _· schillend verandert. _.....

10................. '·" "Wanneer 'men met bekende meetmethoden het gewicht - ' van de tankinhpud wil vaststellen, moet deze berekend worden uit het volume en de overeenkomstige dichtheid. Daarbij is de nauwkeurigheid van de dichtebepaling moeilijk en dikwijls problematisch, waarbij bedacht moet worden, dat koolwaterstof-15 vloeistoff$n van het van belang zijnde type, zoals bijvoor-beeld benzine, een volume-uitzettingscoefficient in de groot-te orde van 0,1: % / K vertonen, waarbij ook nog met ver-schillende temperatuurlagen in de tank rekening gehouden moet worden.

20 Zoals gezegd,Wordt met de meeste momenteel gebruikelijke en bekende meetraethodes en laeetinrichtingen bij de volumebepa-ling een foutguotient van + 0,5% en bij de massabepaling een foutquotient van + 1% als gebruikelijk toegelaten en ingekalkuleerdv 25 Soorgelijke foutgrootte-ordes ontstaan ook bij volumeme- tingen door midde-l van doorlooptellers, waarbij de fouten door slijtage eventueel nog hoger uitvallen.

In het bijzonder bezwaarlijk zijn deze raeetfout-grootte-ordes wanneer bijvoorbeeld bij het inbrengen of 3.0 verwijderen van deelvolumes in de tank het verschil van twee metingen een meetbedrag oplevert, waarbij de fouten in het ongunstigste geval opgeteld moeten worden.

Het is reeds bekend de gewichtsbepaling van een vloeistof door ntiddel van de meting van de opwaartse kracht ^ 35 van een lichaam met een balans vast te stellen.

8204266 ’· . !·? - - ·<\·Γ /!· - -4- t *

Ook deze meetmethode en een overeenkomstige inrichting daar-voor zijn niet zonder problemen. Bij stationaire tanks met een drijvend dak is het inbrengen van het lichaam zoals men zich kan voorstellen moeilijk en wegens de onvermijdbare 5 opening in het dak ongewenst. lets dergelijks geldt ook voor het inbrengen door een vast tankdak, waarbij ter vermijding van het ontwijken van gassen resp. voor het beveiligen tegen ... ---.-. ::..verhoogd risiko- door ..brandgevaar.de totale meetinrichting explosiebeveiligd en gasdicht ingekapseld moet worden. Men 10 heeft derhalve reeds als uitweg de meetinrichting in een separate naast de tank op te stellen meethouder ondergebracht maar ook daaruit ontstaat onder andere als bezwaar, dat een naar verhouding grote hoeveelheden middelen toegepast moeten worden terwijl het probleem van de afdichting onveranderd 15 blijft bestaan (P 27 47 111.0).

Ook zijn veranderingen aan het lichaam dat aan de opwaartse kracht wordt onderworpen bijvoorbeeld door invloeden als corrosie niet uit te sluiten.

Het is het doel van de uitvinding een werkwijze 20 voor het meten van een druk, in het bijzonder de stationaire of guasi-stationaire druk van een fluidum met een in een cilinder gebrachte, door drukbelaste meetzuiger, welke met een belastingsmeetinrichting in kontakt staat, ter beschik-king te stellen, welke de hoogste nauwkeurigheid met een 25 niet gekorapliceerde funktie koppeld. In het bijzonder dient de temperatuur geen invloed op de nauwkeurigheid van de meting te hebben en dient de meetinrichting onafhankelijk van de plaatsr ook hij een van de tank verwijderde plaats, de meetwaarde zonder fouten aan te tonen.

30 Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door middel van een werkwijze voor het meten van een druk van het in de aanvang genoemde type daardoor dat de zuiger j in de cilinder door middel van hydrostatische of pneumo- \statische smering door een onder druk toegevoerde scheidings-35 vloeistof kontaktloos wordt geleid.

Bij een volgens de uitvinding kontaktloos op deze wijze geleide zuiger is de wrijving met de wand tussen de 8204266 * 1 ' -5- zuiger en de cilinder verwaarloosbaar klein, in het bijzon-der bij een oribeweeglijk door de belastingsmeetinrichting in de cilinder vastgehouden meetzuiger. Daarbij werkt op het zuigeroppervlak uitsluitend de te meten druk in en kan der-5 halve bij het afsteunen van de zuiger tegen een praktisch slagvrije weegcel als belastingsmeetinrichting een resultaat met hoge n&uwkeurigheidleveren> -- : : de uitvinding is· · ' daardoor geschikt de tot nog toe bestaande meetonzekerheden 10 en onweeghaarheden vrijwel volledig te elimineren. In het bijzonder yalt bij de waging van de druk van een vloeistof-kolom als basisfaktor van. een gravimetrische hoeveelheids-bepaling de invloed van de temperatuur weg en kan derhalve buiten besehouwing blijven.

3 Wegens de ongekompliceerdheid in de gebruikte middelen voor de meetwerkwijze wordt dit resultaat met naar verhouding eenvoudige middelen bereikt. Het meetsysteem is bovendien ten opzichte van de plaats onafhankelijk van de afstand tot het meetaJbjekt, aangezien met een staande 20 drukkolom gemeten wordt en dientengevoIge in de meetleidingen geen beweging en derhalve geen weerstanden en drukverande-ringen kunnen optreden. Daarbij is het voor de funk tie vol-gens de uitvinding van belang dat de scheidingsvloeistof een hogere druk yertoont dan het te meten fluidum. Een hoge 25 mate van. flexibiliteit. in de toepassing van de werkwijze vol-gens de uitvinding vocrr het meten van de druk ontstaat daardoor, doordat alsscfeeldingsfluidum zowel het de druk opwekken-de fluidum gebxulkt kan worden als Look als altematief een willekeurige eventueel andere vloeistof of ook een gas bij 30 voorkeur lucht.. Bij toepassing van het de druk opwekkende fluidum als sckeddingsfluidum is het noodzakelijk, dat deze voor het inbrengen in de zuiger een hogere druk verkrijgt.

Voorts kan als scheidingsfluidum ook een vloeistof 14· worden gebruikt, welke een hoger soortelijk gewicht vertoont .j 35 dan de te meten vloeistof welke zich daarmee niet mengt en 82042B6 t - -6- bovendien niet brandbaar en explosiegevaarlijk is. Als voorbeeld kan worden genoemd een inhoudsmeting van een benzoltank met water als scheidingsvloeistof. Daarbij kan in het bijzonder bij het gebruik van een scheidingsvat waar-5 in zich een kontakthorizon van de beide verschillende fluida vomit, het verschi.1 van het soortelijk gewicht van de fluida worden verwaarloosd, wanneer slechts hoeveelheidsverschillen - van.-de:. te. meten.. fluida· moeten worden vastgesteld.

De absolute hoogte van de driik voor het scheidings—' 10 fluidum is van een serie parameters afhankelijk en derhalve cijfermatig niet vastgelegd. Steeds heeft het scheidings-fluidum de beide funkties, de meetkamerin de cilinder d.w.z. de door de te meten druk belaste ruimte tussen de cilinder en de zuiger tegen drukverliezen af te dichten en bovendien 15 in devorm van een smeermiddellaag de spleet tussen de zuiger en de cilinderwand zodanig in stand te houden, dat geen kontakt tussen de wanden kan plaatsvinden. Daarbij hangt de drukhoogte van het blokkeringsfluidum in de eerste plaats van de kinetische taaiheid ervan af, welke bij gassen of 20 vloeistoffen zeer grote verschillen vertoont, voorts van oppervlaktegrootten en hoogte van de spleet alsmede in gerin-gere mate van de temperatuur van het systeem.

De -leer,, datfcde druk van het blokkeringsfluidum hoger moet zijn dan de druk van het te meten fluidum zegt 25 dientengevolge dat deze druk tenminste zo hoog moet zijn - dat de blokkeerfunkties ten opzichte van het meetfluidum en de kontaktloze toestand zuiger/cilinder bereikt worden.

Tengevolge- van de met de uitvinding bereikbare hoogste nauwkeurigheid bij zeer ongekompliceerde meethande-30 lingen en meettechnische middelen ontstaan volgens de uitvinding bijzondere voordelen bij de toepassing ervan op de gra-vimetrische bepaling van hoeveelheden aardolieprodukten in een vaststaande tank, bij voorkeur een zeer grote tank.

4 Hierdoor wordt namelijk de tot nog toe normale 1 35 foutguotient bij de vaststelling van de gravimetrische hoe- | veelheid van ongeveer + 1% met ten minste een faktor tien tot 8204266 :: "W : ' ' r ·' "" . « • ·? -7- ten minste + 0,1% verlaagd. Want bij de volgens de uit-vinding uitgevoerde hoeveelheidbepaling door de druk van de vloeistofkolom vervallen zoals reeds is genoemd buiten de invloed van de temperatuur ook andere fouten, welke bij 5 de vaststalling van het gewicht langs de omweg via het volume optreden, zoals bijvoorbeeld afleesonnauwkeurigheden bij de niveaumeting. Bovendien is het oplosvermogen van een . ^ zeer ;nau^e^±ge balans .gunstigerT„dan bij_.alle _andere meet— 10 Bij een doelmatige implementatie van de meetme- thode wordt de druk van het te bepalen fluidum direkt over-gedragen op de zuiger. In deze gevallen is bijvoorbeeld de leiding van de tank naar de meetzuiger gevuld met dit fluidum. In sommige gevallen in het bijzonder bij langere leidingen 15 wanneer een net van met fluidum gevulde meetleidingen op vei-ligheidsgronden ongewenst zou kunnen zijn, kan volgens de uitvinding de maatregel getroffen worden, dat de druk van het te bepalen fluidum door een gas, bij voorkeur lucht, direkt overgedragen wordt op de zuiger.

20 Een inrichting voor het uitvoeren van de methode wordt gekenmefkt doordat in de buitenwand van de zuiger en/ of de binnenwand van de cilinder ruimtes voor het opbouwen van een hydrostatische of pneumostatische smering door een scheidingsfluidum aanwezig en aan een fluidumvoedingssysteera 25 aangesloten zijn.

Het voortbee-l van de inrichting ligt overwegend in de ongekompliceerde vonageving alsroede een uiterste nauwkeu-righeid bij het meetresultaat tengevolge van de kontaktvrije geleiding van de meetzuiger. Aangezien de meetzuiger tengevol-30 ge van het steunen tegen de meet cel tezamen daarmee een slagvrij weegsysteem vormt, is de mogelijke wrijvingsinvloed door de dynamische krachten van de scheidingsvloeistof bij passende uitvoering van de zuiger resp. de ruimten verwaar-^ loosbaar klein, d.w.z. vrijwel nul. Daarbij vervalt elke 35 wrijvingsinvloed tussen de zuiger en de cilinder ten minste Λ in het gebied van meetbare grootten.

8204260 -8-

Bij toepassing van een vloeistof als scheidings-fluidum is in een verdere uitvoering bepaald, dat de cilin-der een als opvangbak voor het scheidingsfluidum uitgevoerde bodem met aansluiting aan een lekstroom retourleiding van het 5 voedingssysteem getoond en dat in de bodem een centrale opening voor het kontaktloos doorvoeren van een steunelement aanwezig... is, waarmee de meetzuiger steunt tegen een meetwaar-

Bij toepassing van de uitvinding op de gravime-10 fcrische bepaling van de hoeveelheid aardolieprodukten in een stationaire tank, bijvoorbeeld een zeer grbte tank, is het de bedoeling, dat de meetwaardegever aangesloten is aan het rekentuig, hetwelk voor de berekening van de gravi-metrische tankinhoud andere parameters zoals de grootte van 15 het werkzame zuigeroppervlak van de meetzuiger, de integraal van het werkzame dwarsdoorsnede-oppervlak van de tank met de veranderingen daarin onder de invloed van de temperatuur alsmede van gewichtskrachten van de vloeistof voor de berekening en korrektie ontvangt.

20 Tenslotte kan daarbij eventueel een net van meet- leidingen aanwezig. zijn, hetwelk met een meerdere tanks om-vattende tankopslag verbonden is en dat voor het aan en af~ schakelen van afzonderlijke tanks uitgerust is met een groep sohakelorganen. Deze opstelling heeft het voordee-1, dat meer-25 dere tanks aan de meatinrichting volgens de uitvinding afwis-•selend aangesloten kunnen worden. Dit is niet alleen mogelijk bi j tanks met deze If de vloeistof fen, maar ook bij tanks met verschillende vloeistoffen, Inzoverre volgens de uitvinding de vloeistofdruk door een gas direkt op de zuiger overgedragen 30 wordt of in zoverxe- bij de direkte overdracht van de vloei-stofdruk op de zuiger een aanvullende inrichting voor het leegblazen van de meetleidingen voor het verwisselen van een tank aanwezig is.

Bij het meten van een fluidumdruk in het bijzon-35 der brandbare of aggressieve vloeistoffen wordt uit veilig- \heidsgronden van de zijde van de met het toezicht belaste autoriteiten dwingend voorgeschreven dat een hermetische 8204266 .............................;.: ; -9- scheiding tussen het te meten fluidum en het in het systeem van ds meetinrichting en in de toevoerleiding aanwezige scheidingsfluidum aanwezig moet zijn. * .

De uitvinding heeft derhalve voorts als doel ter 5 vergroting van de veiligheid en in het bijzonder voor het vullen van de voorschriften indien dit nodig is een herme-tische scheiding tussen het te meten fluidum en het schei-.: . tdi^sfluidiiitt in --het.systeem -'van de meetinrichting te; ver-V.' :. schaffen, zonder dat hierdoor^meetnauwkeurigheid wordt bein-10 vloed.

Dit wordt volgens de uitvinding bij een methode voor het meten van de druk van het in de aanvang genoemde type bereikt daardoor, dat het.fluidum en het scheidingsflui-dum kontaktloos met elkander in werkzame verbinding staan.

15 Hierdoor wordt op zeer tot voordeel strekkende wijze een hermetische scheiding tussen fluidum en scheidingsfluidum bereikt zonder dat de meetnauwkeurigheid wordt bein-vloed. Hierdoor wordt de toepassing van de meetmethode volgens de uitvinding ook bij vloeistoffen in de hogere gevarenklasse 20 mogelijk gemaakt.

Volgens een uitvoeringsvorm vindt de werkverbin-ding plaats over een meegevend scheidingsorgaan.

Voor een nauwkeurige funktie is het hierbij van wezenlijk faelang en van voordeel, dat de druk van het schei-25 dingsfluidum zodanig aan de druk van het fluidum aangepast wordt, dat de op het scheidingsorgaan uitgeoefende krachten met elkaar in evenwtcirt zijn.

Een inrichting voor het uitvoeren van de veilig-heidsmeetmethode omvat een scheidingskamer met een daarin aan-30 gebracht meegevend scheidingsorgaan, waarvan een zijde met de toevoer voor het te meten fluidum en waarvan de andere zijde met een toevoer voor het.scheidingsfluidum in verbin-O dlns staat en hetwelk bij een krachtenevenwicht in de neutra- I le stand wordt gehouden, voor de bewaking waarvan een aanwijs- I 35 inrichting is aangebracht, die met een inrichting voor het 8204266 t -10- regelen van de blokkeringsvloeistofdruk in de meetleiding zodanig in werkzame verbinding staat, dat deze een verande- • ring van de stand van het scheidingsorgaan voor een veran-dering van de druk van het blokkeringsfluidum tegengaat.

5 Andere uitvoeringen van de inrichting voor de veiligheidsmeetmethode zijn verwoord in de conclusies 16 tot 19.

: De uitvinding wordt aan· de' hand’van uitvoe'rings- · voorbeelden volgens- de tekeningen nader verduidelijkt.

10 In de tekeningen toont:

Figuur 1 een inrichting volgens de uitvinding voor een gravimetrische tankinhoudsmeting, gedeeltelijk in doorsnede , gedeeltelijk als blokschema,

Figuur 2 een aardolietankopslag met meerdere 15 grote tanks, die aangesloten zijn over een net van meetlei-dingen aan een volgens de uitvinding werkende inrichting voor het meten van de stationaire druk van de afzonderlijke vloei-stofkolommen, in schematische weergave,

Figuur 3 een aftapzuil voor aardolieprodukten 20 met een inrichting volgens de uitvinding voor de gravimetrische tankinhoudsmeting gedeeltelijk in doorsnede , gedeeltelijk als blokschema,

Figuur 4 een inrichting volgens de uitvinding over-eenkomstig fig.l echter- met een pneumostatische gassmering 25 van de meetzuiger- in. doorsnede,

Figuur 5 een funktieschema. van de inrichting voor het drukmeten van een fluidum, met een meetzuiger en een scheidingsfluidumsysteem, scheidingskamer en regelinrichting, in blokschema·, 30 Figuur 6 een scheidingskamer met een daarin aan- gebrachte membraanbalg en weegopnemer in doorsnede,

Figuur 7 een opstelling van meerdere tot een batte-

Orij samengevoegde scheidingskamers met een groep schakelorga-nen in blokschema alsmede gedeeltelijk in doorsnede.

^ 35 De inrichting volgens figuur 1 toont de voorraad- 8204266 τ' pr;:v- - -11- • tank 1 met een tankvulling 2, bijvoorbeeld een aardoliepro- dukt, waarvan de vulhoogte in de tank 1 met de inrichting . 3 voor het meten van een druk volgens de uitvinding vastge-steld kan worden. Bij de tank 1 gaat het om bij een praktisch 5 voorbeeld te blijven om een zogenaamde bovengrondse statio-naire.tank in cilindervorm nit staal met een vertikale as met een diameter van aangenomen 50 m en een hoogte van de cilinder van 25 m. Hierbij bedraagt het inhoudsvermogen on-

en' uifnemen 'A

10 van deelhoeveelheden is de tank 1 bijvoorbeeld aangesloten aan een onderaards net van leidingen, waarvan in de schema-tische weergave slechts 4§£n tak-4 van de hoofdleiding met het afslnitorgaan 5 is aangegeven. De leiding 4 kan een nominale diameter van 4Q0 mm hebben. Daaraan is een meetlei-15 ding 6 met een nominale breedte van 10 mm aangesloten, die via een filter 7 direkt gekoppeld is met de cilinder 8 van de meetinrichting 3 volgens de uitvinding. De meetinrichting 3 is eventueel aangebracht in een niet getekende meetruimte onder de vloer stationair onder de tankbodem 9. In de cilin-20 der 8 bevindt zich de meetzuiger 10 in de buitenwand waarvan een aantal ruimtes 11 aangebracht zijn, die aangesloten zijn aan een toevoerleiding 12 voor een hydrostatisch flui-dum door middel van kanalen 13. Als hydrostatisch fluidum, ook aangeduid als scheidingsfluidum, is in het onderhavige 25 geval de aardolie van. da tank 1 toegepast. Dienovereenkom-stig is de toevoerinrichting 12 met een aftakleiding 14 aan de leiding-4 van de tank 1 aangesloten. De voedingsinrich-ting omvat overigens de pomp 15, het filter 16 en de druk-leiding 17, welke- als de als scheidingsfluidum gebruikte 30 aardolie onder hogere druk door de kanalen 13 in de ruimten 11 tussen zuiger 10 en cilinderwand drukt. Lekolie wordt door de kanalen 18 in de wand van de cilinder 8 naar de bodem 19 ervan afgevoerd, welke hiervoor opvangruimten 20 vertoont. Terugvloeiend© scheidingsfluidxna wordt over een lekolie-i 35 retourleiding 21 met de pomp 22 en de leiding 23 met een I terugslagklep 24 in de hoofdleiding 4 teruggepompt. Onder 1 invloed van de door de toevoerinrichting 12 onder druk in de ruimten 11 van de zuiger 10 gebrachte scheidingsvloeistof, 820 4 261 -12- waarbij deze in de onderhavige uitvoering onttrokken is aan de te meten aardolie, ”zwemt" de zuiger 10 kontaktloos in het huis van de cilinder 8 en is derhalve in rusttoestand vrijwel vrij van elke beinvloeding door krachten van buiten 5 of andersgezegd de zuiger 10 wordt in de cilinder 8 kontakt-vrij en daardoor wrijvingsvrij geleid. Daarbij steunt de . ..zuiger 10; via. bet steimelement.25 vertikaal omlaag tegen de raeetwaardegever· 26 welke in het "frame“27 van de inrichting 3 vast opgesteld is. Het frame 27 is overigens voor het 10 absoluut vertikaal richten van de meetinrichting 3 met in-stelbare schroefdraadvoeten 29 op de bodem 30 van het fundament 31 aangebracht. In de meetwaardegever 26 zijn met een signaalleiding 32 de voor de meetwaardeverwerking- en berekening benodigde elektronische eenheden aangesloten, te 15 weten een signaalversterker 33, een invoereenheid 34 voor het toevoeren van parameters voor de foutkorrektie zoals bij-voorbeeld temperatuur en vloeistofdruk als uitwendige invloe-den, welke een uitzetting van het reservoir 1 veroorzaken.

Alle aan de invoereenheid 34 toegevoerde signalen worden door 20 deze via de leidingen 35 overgedragen naar de rekenmachine 36, welke de gekorrigeerde waarde van de gravimetrische reservoirinhoud berekent en deze door de leiding 37 overdraagt naar de aanwijseenheid 38. De aanwijseenheid kan , zoals be-kend, met een drukker uitgerust zijn, welke echter vanwege de 25 overzichte1ijkheid niet is getekend.

-De funktie van de in fig.l'· getekende drukmeetin-richting 3 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig. Door een deel van de leiding 4 en de daarvan afgetakte meetleiding 6, die direkt gekoppeld is met de meetinstallatie 3, wordt de 30 meetkamer 39 tussen het cilinderdeksel 40 en de bovenzijde 41 van de zuiger 10 direkt belast door druk van de daarop staande vloeistofkolom H, in de tank 1. De zuiger 10 draagt J.

tl deze belasting via het steunelement 25, dat door een concen- \ trische opening 42 in de bodem 19 van de cilinder 8 kontakt- % 35 vrij geleid wordt, over op de meetwaardegever .26, welke deze 8204266

V

; -13- ' " - .. ...................................................ϊ ψ'·;: " :; meetwaarde door de signaallelding 32 op de signaalversterker 33 en via de invoereenheid 34 op de rekeninrichting 36 over-draagt, zodat tenslotte het gewicht van de vloeistofkolom plus Hn(Hn= hoogteverschil tussen de bodem van de tank 9 5 en de bovenzijde 41 van de zuiger 10) wordt gemeten. Daarbij is voor de kwaliteit van het meetresultaat van bijzonder belang, dat de temperatuurbepaalde uitzetting of kontraktie .............. van de.vloeistofkolom bij de meting van het gewicht geen - ,,^ΓγοΙΓ s^^lt:l.\ybor:Jeen beter -begfipi daarvari wordt^a.ls voorbeeld 10 een vast lichaam in beschouwing genomen t.w.: een aluminium— buis van 20 m hoogte heeft een gewicht van 20 kp. De buis zet zich onder invloed van eentemperatuur met 10 mm uit. Het gewicht blijft echter nauwkeurig 20 kp. De buis trekt zich samen onder invloed van eai temperatuur over 10 mm. Het ge-15 wi.cht blijft echter nog nauwkeurig 20 kp. Precies dezelfde verhoudingen ontstaan vanzelfsprekend bij de gewichtbepaling van een vloeistofkolom . Deze kolom kan onder invloed van veranderende temperaturen qua volume willekeurig veranderen, maar blijft wat betreft het·gewicht konstant. Derhalve 20 wordt met de gravimetrische meetmethode volgens de uitvin-ding uitgevoerd met de inrichting volgens fig.l, de tot nog toe het moeilijkst te elimineren invloed van de temperatuur, welke bij de tot nog toe gebruikelijke volumetrische meting van de tankinhoud en de bexekening van de massa door het 25 bepalen van het socrtelijk gewicht zodanig nadelig uitwerkte, volledig geeliminefirdL In het bijzonder moet daarbij bedacht worden, dat bij tanks van dergelijke grootte orde op ver-schillende hoogtelagen verschillende temperaturen heersen, zodat sterk verscliillende· dichtheidsverhoudingen bestaan.

30 A1 deze aan de temperatuurinvloed toe te schrijven foutbron-nen worden volgens de uitvinding vermeden.

De uitvinding heeft echter nog een ander voordeel, welke het gevolg is van de funktie zelf: wanneer namelijk \zoals in de praktijk bijna uitsluitend het geval is door 35 middel van twee volumebepalingen alleen verschil-bedragen moeten worden gemeten, die ontstaan door het uitnemen van 8204266 -14- deelhoeveelheden van de tankinhoud, was het bij de meetmetho-de volgens de stand van de techniek noodzakelijk de fouten van beide metingen in de ongunstige gevallen op te tellen. Volgens de uitvinding is dit uitgesloten.

5 Hiertoe wordt een bepaling aan de hand van het bijgaande voorbeeld van een vulhoeveelheid beschouwd, die ontstaat uit H, minus H0 = Δ H.

. Met behulp van. de werkzama oppervlakteintegraal F=-^-.p , : gedeeld-' door het werkzame oppervlak van de meetzuiger 10 10 is het gewicht van de afgegeven vloeistofhoeveelheid in tonnen te berekenen. Aangezien de in aardolie voorhanden zijnde primaire energie bijvoorbeeld als toepassing van brandstof gekoppeld is aan het gewicht, is de handel in aardolie uitsluitend geinteresseerd in het gewicht. Het 15 zelfde geldt bij.de handel van aardolieprodukten voor de petrochemische verdere verwerking in de chemische Industrie.

Bij het aangenomen voorbeeld van de bepaling van het gewichtsverschil An wordt voor het aftappen met de inrichting 3 volgens de uitvinding volgens fig.l de vloeistof-20 kolont gemeten, waarbij de waarde verkregen wordt met een foutguotient kleiner dan ,1%. Hetzelfde wordt uitgevoerd aan het einde van het gedeeltelijk legen van de tank door het gravimetrisch me ten van de restvloeistofkolom ^ ,hetgeen met dezelfde nauwkeurigheid geschiedt, waarbij uit de ver-25 schillen van de beide bedragen Λη ontstaat. Het overeenkom--stige gewichtsverschil AG kan berekend worden uit AG- ·K

waarbij K de foutvrije quotient van de oppervlakteverhouding tank/meetzuiger is.

Uit dit voo2±>eeld blijkt, dat bij de werkwijze 30 en de inrichting volgens de uitvinding de berekening van een tankinhoudverschil ongekompliceerd, met een deel van de tot nog toe bekende verrichtingen en tengevolge van het wegvallen van de lastige en foutgevoelige dichtheidsbepalingen, snel | en betrouwbaar kan worden doorgevoerd, waarbij de foutquotien- 5 ten ten minste een faktor 10 kleiner zijn dan bij de meetrne-thode volgens de stand van de techniek.

8204266 ···,..' -is-

De weergave volgens fig.2 toont een tankopslag 43, zoals gebruikelijk bij grote omslagterreinen voor aard-olie in schematische weergave. Uit de tanker 44 wordt via een leidingnet 45 ruwe olie in de tank 46 gepompt. De tanks 5 zijn door meetleidingen 47 over een groep schakelorganen 48 verbonden met de meetinrichting 50 volgens de uitvinding, die ondergebracht is in de meetruimte 49. Vanaf een op wille-·ή:_...;···- - -: keiirl.cffi·af&tand-.aeolaa-tst,·,schakel- en meetpunt-5l^kunnen de . ,.

meetleidingen 47 door de schakelorganen 48 in en uitgeschakeld 10 worden en daarmee de afzonderlijke tanks 46 met de meetinrichting 50 over telkens een meetleiding 47 gekoppeld worden.

De weergave spreekt overigens voor zichzelf. De installable toont een . typerende, bijzonder tot voordeel strekkende toepassing van de. uitvinding.

15 In figuur 3 is de inrichting 3 volgens de uitvin ding en de met een de uitvinding toepassende meetmethode aan de hand vain een aftapinrichting van een aardoliestation ge-tekend. De meestal onderaards gelegen voorraadtank 1 staat over een afvoerlelding 42 met het filter 53 en de pomp 54 20 in verbinding met de plaatsvaste meettank 55. Deze wordt tot een wiilekeurige vulhoogte gevuld , waarbij het tel-werk 56 van de aftapzuil op nul wordt gesteld. Na het aftap-pen van een bepaalde hoeveelheid, weergegeven door de pijl 57 in de tankauto 58 en het sluiten van de kraan 59, wordt 25 het niveau van de meettank 55 met de inrichting 3 volgens de uitvinding vastgelegd en de onttrokken hoeveelheid in gewichteenheden door de elektronische eenheid 60, bestaande uit een signaalverstexker 33 en het rekenapparaat 34 berekend en het telwerk 56 van de tankzuil 61 geschakeld. Bij een 30 vooraf bepaalde ingestelde waarde kan een aanvullende inrichting 80 het automatisch sluiten van de aftapkraan 59 tot stand brengen.

f ) De meetinrichting 3 volgens de uitvinding wordt V op de in het voorgaande beschreven wijze door de voedingsin- I 35 richting 12 met blokkeringsfluidum, dat aan de te meten I mineraalolievloeistof onttrokken is, onder verhoogde druk 820426$ f -16- « door de pomp 15 toegevoerd, waarbij teruglopende lekvloei-stof door de pomp 22 teruggepompt wordt.

In het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig.3 is de af te tappen aardolievloeistof een propaan/butaan mengsel, 5 dat bij teraperaturen van ca. 20°C een dampdruk in de grootte orde van ongeveer 0,5 tot 1,5 bar opbouwt. Deze dampdruk belast aevloeistofspiegel 80 en 81 van de voorraadtank 1 en de .... ’. irieettauk:55, _waarbi j .door dejleiding 62 beide dampruimtenr·. ' ' ten opzrich'te van elkander' in evenwicht zijn. - 10 Voor het elimineren van de dampdruk-invloed op het meetresul-taat is de meetinrichting 3 uitgerust met een dubbelzijdig gesloten meetcilinder 63, waarbij de meetzuiger 10 van boven door de vloeistofkolom resp. nog met dampdruk belast wordt en van onderen door de leiding 64 eveneens door damp-15 druk. Op deze wijze wordt de invloed van de dampdruk gekom-penseerd tot nul en zijn de invloeden zowel van dampdruk als-ook van de temperatuur volgens de uitvinding geelimineerd, zodat de gewenste meting van het gewichtsverschil minus = ^\r foutvrij tot stand komt.

20 De aftapzuil volgens de uitvinding met de meetin richting overwint moeilijkheden en grove fouten bij de in-houdsmeting, welke tot nog toe bij een op een weeginrichting geplaatste meettank- door de niet te berekenen invloed van de toevoer en afvoerleidingsorganen onvermijdelijk op de koop 25 moest worden genomen.. Met de uitvinding kan de meettank 55 -plaatsvast geinstalleexd en uitgerust worden met de meetinrichting 3 'Volgens de uitvinding, waardoor een meetnauwkeurig-heid van minder dan. l· fout bereikt wordt. Het doel van de uitvinding wordt derhalve optimaal bereikt.

30 De in fig.3 getekende inrichting is ook bedoeld als tankinrichting voor het tanken van personenauto1s en vrachtauto1s bedoeld.

Voorts is ook gedacht aan een direkt aftappen uit ^ een horizontaal liggende tank in de bodem waarbij rekening \35 wordt gehouden met de tankconfiguratie. In dit geval moet de weeginrichting volgens de uitvinding onder de te meten vloeistofspiegel geplaatst worden.

8204266 -17-

Een aanzienlijk vereenvoudigde, qua funktie echter soortgelijke meetinrichting volgens de uitvinding toont fig.

4. Daarbij wordt de inrichting 3 voor het meten van de ,druk in de tank 1, die eveneens een cilinder 8 en een meetzuiger 5 10 omvat, in onderscheid met de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen, belast met een pneumostatische scheidings-vloeistof, waarbij zich in de ruimten 11 van de zuiger 10 voor een kontaktloos geleiden als smeermiddel een gas, tew •i-. wordt' toegevoerd- De · V; 10 lucht wordt . met de volumetrisch transporterende zuiger-kapsel-aanjager 66 in een regelbare hoeveelheid en met een regelbare druk uit de atmosfeer over de drukleiding 67 in het systeem gebracht. Een ringvormige ontlastingsruimte 68 in de meetzuiger 10 , die samenwerkt met een afvoerstomp 69 in de mantel van 15 de cilinder 8, is aanwezig om het overlopen van blokkerings-lucht uit de ruimten 11 in de ruimte van de meetkamer 39 te voorkomen. In de tank 1 is een meetbuis 70 aangebracht, welke dicht onder het dak 61 near buiten in de richting van de bo-dem 9 loopt. j)eze meetbuis:70 eindigt in een kleine duik-20 klok 72, die uitgexust is met een afvoerstomp 73. De meetbuis 70 staat in verbinding met de meetleiding 74, welke aan een eveneens in druk en hoeveelheid regelbare zuigerkapselaanja-ger 75 aangesloten is. De meetzuiger 10 is overigens volgens de uitvinding gesteund tegen de meetwaardegever 26 door middel 2 5 van het steunelement 25, waarbij het signaal uit de gever over _ de leiding 32 op de in het voorgaande beschreven wijze over de ingangversterfcer 33 alsmede de invoereenheid 34 voor het uitschakelen van parameters voor foutkompensatie en over een rekenorgaan 36 alsmede· een eindversterker 65 geleid wordt, 30 waarop in de aanwijseenheid 38 het gemeten en berekende gewichtresultaat digitaal wordt aangegeven.

De funktie van de inrichting volgens de uitvinding is als volgt: DDoor het inschakelen van de aanjager 66 35 wordt het kontakt tussen de meetzuiger 10 en de cilinder 8 \ ‘ 8204266 -18- zonder wrijving geleid.

Daarna wordt de aanjager 75 ingeschakeld, welke lucht in regelbare hoeveelheden en met een regelbare druk in de meet-leiding 74 en de meetbuis 70 alsmede de duikklok 72 brengt.

5 De lucht vult het gehele systeem tot aan het niveau 76, dat door de afvoer 73 nauwkeurig wordt bepaald. De aanjager 75 wordt met een druk, die enigszins hoger dan de druk van de -. ......^.^v^^drongen^loeistof en met..een konstant ' - 'afgeefvolume zodanig bedreven,'dat’"naar de uitlaat 73 per 10 tijieenheid weinig kleine luchtbellen uittreden, die ervoor zorgen, dat het onderste meetniveau 76 in de duikklok 72 onder alle omstandigheden en. vulhoogten tot delen van millimeters nauwkeurig gehandhaafd wordt. Het uittreden van luchtbellen zal bijvoorbeeld door een op de duikklok geinstalleer-15 de microfoon akoestisch kunnen worden vastgesteld. De daar-bij in de meetleiding 74 heersende druk korrespondeert nauwkeurig met de druk van de vloeistofkolom tussen het bovenste vloeistofniveau HQ en het konstante onderste meetniveau Hu, hetwelk overeenkomt met de referentievloeistofspiegel 76.

20 Bij verandering- van het bovenste vloeistofniveau Hq door het vullen of legen van tank 1 wordt de gewichtsverandering op dezelfde meettechnische wijze verkregen als dit bij de als voorbeeld beschreven funktie van fig.l of fig.3 in het voorgaande geschilderd werd. Bij de inrichting volgens fig.4 25 wordt alleen in onderscheid tot deze uitvoeringsvoorbeelden geen vloeistof in de-meetleiding 74 geleid, maar wordt de druk van de· te meten vloeistofkolommen Hq resp. Hu door gas nl. lucht in de meetkamer. 39 en derhalve op het opper-vlak van de zuiger 10 overgedragen. Daardoor ontstaat het 30 voordeel, dat de inrichting buitengewoon eenvoudig is en dat de meetleidingen niet met het te meten medium gevuld moeten zijn.

In de weergave volgens fig.5 is in de tank 81 ijQ) een vloeistof 81’ , bijvoorbeeld een lichte olie, waarvan 35 de hydrostatische druk gemeten moet worden, opgeslagen.

8204266 -19-

Deze werkt over de fluidumleiding 98 in op de metalen balg 82, welke in de scheidingskamer 85 aangebracht is zodanig, dat hij met zijn open einde 100 bevestigd is aan het deksel 105 van de scheidingskamer 85, waarbij het inwendige over 5 de fluidumleiding 98 met de vloeistof 81' in de tank 81 in direkt kontakt staat. Daardoor werkt de hydrostatische flui-dumdruk P^ van de in de tank 81 aanwezige vloeistof 81 * in ' 82: en..belast_ :„, de binnendwarsdoorsnede ervan door de fluidumdruk met een 10 kracht K^. De scheidingskamer 85 waarin het vrij uitzetbare einde van de metalen balg 82 steekt, is over de meetleiding 87 verbonden met de meetzuiger 89 en gevuld met scheidings-vloeistof 81. Hiardoor wordt de hydrostatische druk P^ van de in de tank 81 aanwezige vloeistof 81* via de uitzetbare 15 metalen balg 82 door de druk P2 van de scheidingsvloeistof via de toevoer 87 overgedragen op de meetzuiger 89 zonder dat vloeistof 81' en scheidingsvloeistof resp. fluidum 81* en scheidingsvloeistof met elkaar in kontakt komen.

De werking is daarbij als volgt: 20 De druk van het scheidingsfluidum resp. de scheidingsvloeistof in de scheidingskamer 85 wordt direkt op de vrij uitzetbare onderzijde van de metalen balg 82 overgedragen. Deze wekt op het oppervlak van de buitendwars-doorsnede een kracht op. De metalen balg 82 bevindt zich 25 in zijn neutrale stand in een evenwicht van krachten, d.w.z. zodra gelijk aan is.

Het systeem van de scheidingsvloeistof is met een hydraulische pomp 97 uitgerust, welke een druk tussen de meetzuiger 89 en de cilinder 88 ophoudt, zodat de wrij-30 vingsvrije hydrostatische scheiding en afdichting tussen de meetzuiger 89 ende cilinder 88 gewaarborgd is. De meetzuiger 89 steunt op de weegcel 90, die verbonden is met de weeg-elektronika 90 * via de signaalleiding 90" .

'.v_y “\ Rekening houdende met de werkzame oppervlakken van de meet- 1 35 zuiger 89 en de tank 81 alsmede een ijkkarakteristiek voor 8 2 0 4~2 ' -20- de foutkorrektie wordt aan de meetelektronika 90' de in de tank 81 aanwezigemassa van de daarin opgeslagen vloeistof 81' aangewezen en in het bijzonder een massaverschil bij het inbrengen en afnemen van vloeistof met een hoge mate van 5 nauwkeurigheid.

Ter vermijding van meetfouten, die zouden kunnen resulteren uit de veerkarakteristiek van de metalen balg 82, ........ - ,.m^,be&i^p;/vc^ 84, demotorklep 92 en de ; regelaar 94 de-hoogtestand van het afsluitdeksel 82' van de 10 uitzetbare metalen balg 82 op konstant niveau gehouden. De weegopnemer 84 is als differentiaaltrafo uitgevoerd, welke bij een mechanische uitwijking uit de neutrale stand een elek-trisch slgnaal opwekt. Dit met de stand evenredige signaal wordt over de leading 84' toegevoerd aan de regelaar 94, welke 15 het stuursignaal omzet in een instelimpuls, welke als regel-kommando door de leiding 94" overgedragen wordt op de motor-klep 92 en de stand ervan verandert. Door de verandering van de stand van de motorklep 92 wordt de retourleiding 99 meer of minder geopend, waardoor in de toevoer 87 van de druk P2 20 als meetfluidura werkzame scheidingsfluidum overloopt, beinvloed wordt in die zin dat de verhouding K1/K2 = korstant =1 steeds in stand gehouden wordt ongeacht een verandering in de vloeistof druk P op de zijde van de tank 81.

De transportdr.uk van .de pomp 97 bewerkstelligt, 25 dat in de spleefc tussen.de meetzuiger 89 en de cilinder 88 'scheidingsvloeistof naar boven uittreedt. Door de regelkring die de differentiaaltrafo 84, de motorklep 92 en de regelaar 94 omvat, wordt de hoeveelheid scheidingsvloeistof die door de bovenste spleet van de meetzuiger 89 en de cilinder 88 30 ontwijkt en aan de leiding 87 als meetvloeistof wordt toegevoerd door de retourregeling zeer fijn ingesteld, waardoor de druk P2 geregeld wordt en derhalve wordt bereikt, dat het hoogteniveau van de afsluitplaat 82‘ aan de metalen balg 82 voortdurend in de neutrale stand staat.

V, 35 Door het sluiten van de hoofdklep 91 kan met be- \ - ;· -f-' : -Ώίίί?·- - -^- -21“ hulp van het overloopvat 95 de nulpuntinstelling van de tankweeginrichting exakt gekontroleerd en/of ingesteld worden. Ter vergroting van de veiligheid is de houder 96 van de scheidingsvloeistof uitgerust met een drijvende schake-5 laar 98. Bij een ontoelaatbare stijging van het vloeistofni-veau in de tank 96 wordt via de drijvende schakelaar 198 de hoofdklep 91 en de doorloopklep 93 gesloten, zodat het systees® aanvullend aan de metalen balg 82 naar de 10 Vooir het ontlnchten van' de scheidingskamer 85 di'ent de" ont-luchtingsklep 86 . Be terugloopklep 93 wordt bij het afscha-kelen van de tankweeginrichting gesloten, zodat de motorklep 92 in de ingeregelde stand kan blijven staan.

Fig.6 toont de scheidingskamer 85 in het inwendige 15 waarvan de metalen balg 82 met het naar boven open einde 100 met het deksel 105 van de scheidingskamer 85 is verbonden.

Het inwendige staat via de fluidumleiding 98 met de vloeistof 81* in de |iank 81 in direkt kontakt. De metalen balg 82 is aan zijn ondsrste vrije einde door de afsluitplaat 82* 20 met een radiale overstand gesloten. De radiale overstand van deze afsluitplaat 82’ dient voor het begrenzen van de weg tussen de veiligheidsaanslagen 83 en 831. Aan de afsluitplaat 82' is. de induktiekern 84’ van de als weegopnemer aangebrach-te diShrentiale trafo 84 bevestigd. Het spoelsysteem 84" 25 daarvan , hetwelk op bekende wijze bestaat uit drie wikke-1ingen, is aan de- bodemplaat 115 van de scheidingskamer 85 bevestigd. Van het spoelsysteem 84" loopt de leiding 941 ten minste over een bepaald trajekt tot in het inwendige van de meetleiding 87 gelegd, naar de regelaar 94. Aan het deksel 30 105 van de scheidingskamer 85 is een ontluchtingsklep 86 aangebracht.

De werking van de scheidingskamer 85 en de ./) uitzetbare metalen balg 82 is als volgt: 1 Met als voorwaarde, dat aan de afsluitplaat 82’ " ~ " aa" "binnen' * -22- «ί zijde op de plaat 82* van boven naar beneden werkzame kracht en een overeenkcmstig van beneden naar boven op de buiten- zijde van de plaat 82' werkzame kracht K2 ‘geldt volgens de vergelijking = K2 resp. K1/K2=l=konstant.

5 De kracht K.^ is het produkt van het binnenste oppervlakte F1 van de metalen balg 82 en de fluidumdruk P^ van de vloeistof 81' in de tank, waarbij de kracht K2 - -·: ^.v-:=ri^^het-produI^t;ds-; van-het-'-buitenst©-oppervlak-· van de metalen. . r- balg en de fluidumdruk P van de in de toevoer 87 staande 2 10 scheidingsvloeistof. Bij de aanname dat het gewicht van de beweegbaaropgehangen metalen balg 82 door de veerkarakteris— tiek daarvan in de neutrale stand gekompenseerd is, en voorts onder de aanname F^*^ gelclt P^=P2·

Daarbij staan dientengevolge fluidum en scheidings-15 fluidum door de als scheidingsorgaan aangebrachte metalen balg 82 hermetisch van elkaar gescheiden als optimale oplos-sing van het doel van de uitvinding zonder beinvloeding van de meetnauwkeurigheid kontaktloos met elkaar in werkzame verbinding.

20 Opdat nu een verandering van P^ geen dekompensatie van het evenwicht van. krachten K^/K2=l over een verlenging of verkorting van de met een veerkarakteristiek uitzetbare metalen balg kan veroorzaken, moet de nauwkeurige instand-houding van de neutrale stand als voorwaarde voor een fout-25 vrije meetwerking gewaarborgd zijn. Dit wordt volgens de uit-.vinding door de regelinrichting 84, 92, 94,94', 94" gewaarborgd, waarin door een uiterst fijne stand/drukkompensatie-regeling in samenwerking met een uiterste vlakke veerkarakteristiek van de metalen balg 82 waarvan de neutrale stand 30 in het meetbereik minutieus exakt gehouden wordt.

Fig.7 toont een meervoudige opstelling van scheidings-kamers 85,85',85", 130,130', in de vorm van een batterij 201.

'^J De scheidingskamers 85,85',85",130 en 130' zijn aan hun over- \ zijde elk afzonderlijk aangesloten aan de fluidumleidingen ^ 35 98,98',98",260 en 260". Deze fluidumleidingen monden zoals in : "f f57" . |||i 5 '||jF:» ν' >*'·':: = .· .

./ "·' ' -23- het voorgaande is vermeld uit in het inwendige van de bijbehorende metalen balgen 82. Het inwendige van elk van de scheidingskamers 85,85^85^,130 en 130’ staat afwisselend over een groep schakeiorganen 101,1011,101”, 290 en 290' in ver-5 binding met de meetleiding 87. Deze als voorbeeld aangegeven opstelling dient voor het afvragen van drukken P1 uit bijvoorbeeld vijf verschillende tanks. Wanneer bij voorbeeld de vloei-- - s tef druk · het inwendig;e van de bij de fl^dumleiding 98 ' " behdre]^e'"ta^s:^fgevraagd''moet w0rdeh, wordt het' schakelor—. ’ 10 gaan 101 geopendl terwijl de schakelorganen 101r,101” ,290 en 290* gesloten blijven. Daarbij werkt de vloeistofkolom in de aan de meetinrichting aangesloten tank via de scheidings-kamer 85 in de in het voorgaande beschreven werking op de meet en scheidingsvloeistof in de toevoerleiding 87 en wordt 15 in de meetinrichting overeenkomstig aangegeven. Voor het me-ten van een bij een andere fluidumleiding 98' behorende tank wordt het schakelorgaan 101 gesloten en het schakelorgaan 101' geopend, terwijl alle andere schakelorganen gesloten blijven enz.

20 De inrichting volgens de uitvinding is niet gebon- den aan de uitvoerxng van het scheidingsorgaan in de vorm van een metalen balg. In plaats van de metalen balg zal ook een zeer gevoelig overeenkomstig gekalibreerd membraan in kontakt met een weegopnsmer in een scheidingskaraer aangebracht kunnen 25 zijn.

Met de. uitvinding wordt de eis van een herraetische scheiding tussen het te me ten fluidum en het scheidingsfluidum in het systeea van de meetinrichting optimaal bereikt, zonder dat hierdoor de meetnauwkeurigheid wordt beinvloed.

, w \

J

1 · ,1 :

L

Claims (16)

1. Werkwijze voor het meten van een druk, in het bijzonder de stationaire of quasi stationaire druk van een fluidum met een in een cilinder geleide door druk belaste meetzuiger, die in verbinding staat met een belastingsmeet- ,‘J 'Z5 .„;^/.inricbt.ing^,.: met.bet kenmerk, dat de^ zuiger; in de cilinder . .·/ door middelvan;hydrostatische of pneumostatische smering onder een onder druk toegevoerd scheidingsfluidum kontakt-loos wordt geleid.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, 10 dat het scheidingsfluidum een hogere druk vertoont dan het te meten fluidum.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat als scheidingsfluidum het de druk opwekkende fluidum wordt gebruikt en voor het inbrengen in de cilinder 15 in druk wordt verhoogd.

4. Werkwijze volgens conclusies 1 of 2, met het kenmerk, dat als scheidingsfluidum een vloeistof wordt gebruikt .

5. Werkwijze volgens conclusies 1 of 2, met het 20 kenmerk, dat als scheidingsfluidum een gas, bij voorkeur lucht, wordt gebruikt.

6. Werkwijze volgens een of meer der conclusies Ί tot 5, met het kenmerk, dat de vloeistofdruk direkt over- gedragen wordt op de zuiger.

7. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de vloeistofdruk door een gas, bij voorkeur lucht, direkt overgedragen wordt op de zuiger.

8. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1-7, gekenmerkt door de toepassing van een werkwijze op de O30 gravimetrische bepaling van de hoeveelheid aardolieprodukt in een stationaire tank, bij voorkeur in een zeer grote % tank. \ 9. Werkwijze volgens een of meer der conclusies * 1~4, methet kenmerk , dat fluidum en scheidingsfluidum ί-1' : ' ' .; . -25- ' kontaktloos met elkaar in werkzame verbinding staan.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de werkzame verbinding plaatsvindt ’over een meege-vend scheidingsorgaan. 5 11V Werkwijze. volgens. een van de conclusies 9 of 10, met het kenmerk, dat de druk van het scheidingsfluidum zo op de druk .van. het fluidum afgeregeld wordt, dat aan het ; >:*-krachten --heearsfc;;r · -'Tr. v.r: ' :' Ί2. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwij- 10 ze volgens een of meer der conclusies 1-11, met een in een vertikale cilinder geleide meetzuiger met het kenmerk, dat in de buitenwand van de zuiger(10)en/of de binnenwand van de cilinder(8)ruimten(11)voor de opbouw van een hydrostati-sche of pneumostatische smering door een scheidingsfluidum 15 aanwezig en aan een fluidumtoevoersysteem(12)aangesloten zijn.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de cilinder (8) een als opvangreservoir (20) voor de scheidingsfluidum uitgevoerde bodem (19) met aan-sluiting aan een lekstroomterugvoerleiding (21,22,23,24) van 20 het voedingssysteem (12) vertoont en dat in de bodem (19) een cantrale opening (42) voor de kontaktloze doorvoer van een steunelement (25) aanwezig is, waarmede de meetzuiger (10) steunt tegen een meetwaardegever (26).

14. Inrichting volgens een of meer der conclusies 25 12 of 13, in het bij-zonder voor de uitvoering van de werk wijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de meetwaardegever (26). aan een rekenorgaan (34,36) is aangesloten, dat ter berekening van de gravimetrische tankinhoud andere parameters zoals de grootte van het werkzame zuigeroppervlak 30 van de meetzuiger (10) , de integraal van het werkzame dwars-doorsnede-oppervlak van de tank (1) met de verandering ervan onder invloed van temperatuur alsmede van gewichtkrachten van de vloeistof ter berekening en ter korrektie ontvangt.

15. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze ^ 35 volgens een of meer der conclusies 1 alsmede 8 tot 11, geken- -26- merkt door een scheidingskamer (85) met een daarin aange-bracht meegevend scheidingsorgaan (82) ,w aarvan een zijde (100) met een toevoer (98) voor het t*e meten fluidum (81') en waarvan de andere zijde met de toevoer (87) voor het 5 scheidingsfluidum in verbinding staat, waarbij het scheidingsorgaan (82) bij een evenwichtstoestand van door het scheidingsfluidum en het fluidum opgewekte krachten een neutrale ~r:^^^;^^stand. irrneemt ,. voor het^bewaken_waarv eerr aanwij sinrichting' ' (84,84',84,r) aanwezig is, die met een inrichting (92,94) voor 10 het regelen van de scheidingsfluidumdruk in de toevoer (87) zodanig in werkzame verbinding staat, dat een verandering van de stand van het scheidingsorgaan (82) door verandering van de druk in het scheidingsfluidum tegen wordt gewerkt.

16. Inrichting volgens conclusie 15, met het ken-15 merk, dat als scheidingsorgaan een uitzetbare metalen balg (82) met bij.voorkeur vertikale as is aangebracht, waarvan §§n einde (100) aan de deksel (105) van de scheidingskamer (85) bevestigd is, waarbij het inwendige van de metalen balg (82) met een toevoer (98) voor het fluidum in verbinding 20 staat, terwijl het andere einde (821) gesloten is en uitzet-baar in de aan de toevoer (87) voor blokkeringsfluidum aan-gesloten scheidingskamer (85) steekt en in verbinding staat met een elektrische weegopnemer (84,84', 84"), waarvan het met de stand evenredige signaal over een signaalleiding (94') 25 overgedragen wordt op een regelaar (94), welke de druk van -het scheidingsfluidum in de toevoer (87) afhankelijk van de stand van de metalen balg (82,82') zodanig regelt, dat deze in de neutrale stand staat.

17. Inrichting volgens een of meer der conclusies 30 15 of 16 met het kenmerk, dat de regelinrichting als regel- orgaan de weegopnemer (84,84',84") en als instelorgaan een motorklep (92) omvat alsmede een regelaar (94) waarvan de in-C3 gang over een signaalleiding (94') met de weegopnemer (84,84' \ 84") en waarvan de uitgang over een stuurleiding (94") met % 35 de motorklep (92) verbonden is en dat de motorklep (92) in —27— , een van de toevoer (87) afgetakte terugloopleiding (99) aan-• gebracht is-

18. Inrichting volgens een van de conclusies 15 tot 17, met het kenmerk, dat het uitzetbare einde van de 5 metalen balg (82) door een plaat (82') met een radiale over-stand afgesloten is waarvan de bewegingen in vertikale rich-ting begrensd zijn door aanslagen (83,83*).

19. Inrichting volgens een of meer der voorgaande -het -kenmeark.-dat deze door -een net -van meet-: 10 leidingenr (6,47} met een meerdere tanks (1,46) omvattende-tankopslag. (43) verbonden is, dat voor het aan- en afschake-len van afzonderlijke tanks (46) met een groep schakelorganen (48) uitgemst is en dat meerdere scheidingskamers (85', 85', 85", 130,130") als batterij (101) aangebracht en door 15 een groep van schakelorganen (101,101*,101",290,290') elk afzonderlijk met een toevoer (98,98', 98", 260,260") voor fluidum en blokkeringsfluidum (87) verbonden kunnen worden. \ £ .