RU2080565C1 - Device for calibration of ultrasonic flowmeters - Google Patents
Device for calibration of ultrasonic flowmeters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2080565C1 RU2080565C1 RU9494029826A RU94029826A RU2080565C1 RU 2080565 C1 RU2080565 C1 RU 2080565C1 RU 9494029826 A RU9494029826 A RU 9494029826A RU 94029826 A RU94029826 A RU 94029826A RU 2080565 C1 RU2080565 C1 RU 2080565C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electro
- acoustic transducers
- calibration
- conducting material
- transducers
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
- G01F25/10—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к градуировке измерительных приборов, выполняющих измерение расхода жидкости с помощью ультразвука. Оно может быть использовано и для градуировки расходомеров, измеряющих расход газообразных продуктов. The invention relates to the field of measuring equipment, in particular to the graduation of measuring devices that perform the measurement of fluid flow using ultrasound. It can also be used to calibrate flow meters that measure the flow of gaseous products.
Известно устройство для градуировки ультразвуковых преобразователей [1] содержащее установленные на отрезке трубопровода, заполненного жидкостью, два обратимых электроакустических преобразователей, связанные с вторичным прибором. A device for calibrating ultrasonic transducers [1] containing two reversible electro-acoustic transducers connected to a secondary device installed on a segment of a pipeline filled with liquid is known.
Недостатком устройства является низкая помехоустойчивость из-за использования заполненного жидкостью отрезка трубопровода. The disadvantage of this device is the low noise immunity due to the use of a liquid-filled pipe segment.
Наиболее близким аналогом изобретения является устройство для градуировки ультразвуковых расходомеров, содержащее электроакустические преобразователи, вторичный преобразователь расхода с измерительным блоком и линию задержки [2]
Недостатком известного устройства является его недостаточная точность из-за низкой помехоустойчивости и нетранспортабельность из-за того, что в конструкции устройства обязательно используется отрезок трубопровода, заполненный жидкостью, а электроакустические преобразователи устанавливаются на этом отрезке трубопровода, предназначенном для создания акустического канала связи между электроакустическими преобразователями. Используемый отрезок трубопровода, заполненный жидкостью, воспринимает все внешние вибрационные воздействия на него (хождение сотрудников, проезд транспорта и т.п.), вызывая смещение и перемешивание слоев жидкости в трубопроводе и внося этим погрешность в градиуровку прибора. Этот недостаток особенно заметен при градуировке приборов, предназначенных для трубопроводов малого диаметра (до 100 мм). Такая конструкция приводит к тому, что отрезок трубопровода, заполненный жидкостью, требует для своей установки создания фундамента, не передающего внешние вибрационные воздействия на него, что делает невозможным создание переносного градуировочного комплекса, необходимого на практике. Кроме того, такие конструкции подвержены влиянию температуры окружающей среды на точность выполняемой на них градуировки, что вызывает дополнительные сложности при их эксплуатации.The closest analogue of the invention is a device for calibrating ultrasonic flow meters containing electro-acoustic transducers, a secondary flow transducer with a measuring unit and a delay line [2]
A disadvantage of the known device is its lack of accuracy due to low noise immunity and non-transportability due to the fact that the construction of the device necessarily uses a section of the pipeline filled with liquid, and electro-acoustic transducers are installed on this segment of the pipeline, designed to create an acoustic communication channel between the electro-acoustic transducers. The used segment of the pipeline filled with liquid perceives all external vibrational influences on it (walking employees, passing vehicles, etc.), causing displacement and mixing of the liquid layers in the pipeline and thereby introducing an error in the gradation of the device. This disadvantage is especially noticeable when calibrating instruments designed for pipelines of small diameter (up to 100 mm). This design leads to the fact that a section of the pipeline filled with liquid requires a foundation for its installation that does not transmit external vibrational effects on it, which makes it impossible to create a portable calibration complex, which is necessary in practice. In addition, such designs are subject to the influence of ambient temperature on the accuracy of the calibration performed on them, which causes additional difficulties in their operation.
Техническим результатом от использования изобретения является создание переносного, мобильного, транспортабельного устройства, не зависящего от наличия внешних вибраций и изменения температуры окружающей среды, обслуживаемого и перемещаемого одним специалистом и обеспечивающего возможность градуировки расходомеров в полевых условиях. The technical result from the use of the invention is the creation of a portable, mobile, transportable device that does not depend on the presence of external vibrations and changes in ambient temperature, maintained and moved by one specialist and providing the possibility of graduation of flowmeters in the field.
Это достигается тем, что узел, на котором закрепляют электроакустические преобразователи градуируемого расходомера, изготавливают из твердого звукопроводящего материала, обеспечивающего стабильный акустический контакт между этими преобразователями. Такое устройство, например может быть изготовлено из оргстекла, выполненного, в частном случае, в форме призмы. Тяжелый и нетранспортабельный отрезок трубопровода, заполненный жидкостью, в этом случае не используется. Узел, обеспечивающий стабильный акустический контакт между преобразователями, может быть выполнен и из другого твердого звукопроводящего материала. This is achieved by the fact that the assembly on which the electro-acoustic transducers of the graduated flowmeter are mounted is made of solid sound-conducting material that provides stable acoustic contact between these transducers. Such a device, for example, can be made of plexiglass, made, in the particular case, in the form of a prism. A heavy and non-transportable section of the pipeline filled with liquid is not used in this case. The node providing stable acoustic contact between the transducers can be made of other solid sound-conducting material.
Предлагаемая конструкция узла обеспечивает высокую стабильность времени распространения сигнала в устройстве для градуировки ультразвуковых расходомеров. The proposed design of the node provides high stability of the propagation time of the signal in the device for calibration of ultrasonic flow meters.
На чертеже показано устройство для градуировки ультразвуковых расходомеров. The drawing shows a device for calibrating ultrasonic flow meters.
Оно содержит первичный преобразователь расхода 1, состоящий из двух электроакустических преобразователей (ПЭА) 2 и 3, закрепленных на узле 4 из звукопроводящего материла, вторичный преобразователь расхода (ВП) 5, линию управляемой задержки (ЛЗ) 6 и измерительный блок 7, находящийся в ВП 5. It contains a primary flow transducer 1, consisting of two electro-acoustic transducers (PEA) 2 and 3, mounted on a node 4 from a sound-conducting material, a secondary flow transducer (VP) 5, a controlled delay line (LZ) 6 and a measuring unit 7 located in the VP 5.
При необходимости дополнительного повышения точности градуировки возможен учет (корректировка) влияния температуры окружающей среды, вязкости контролируемого потока, либо иных дополнительных, требующих учета параметров. Для этого в устройстве дополнительно к двум основным электроакустическим преобразователям 2 и 3 может быть установлено еще несколько таких же преобразователей, обеспечивающих учет этих влияний, а во вторичном преобразователе 5, соответственно, будут установлены блоки, обеспечивающие возможность проведения такого учета (корректировки). If it is necessary to further increase the accuracy of calibration, it is possible to take into account (adjustment) the influence of ambient temperature, viscosity of the controlled flow, or other additional parameters that require consideration. For this, in addition to the two main electro-acoustic transducers 2 and 3, several more of the same transducers can be installed in the device to ensure that these effects are taken into account, and in the secondary transducer 5, respectively, blocks will be installed that make it possible to carry out such accounting (adjustment).
В режиме градуировки устройство работает следующим образом:
В первом такте ВП 5 вырабатывает зондирующий импульс, который проходит через ПЭА 2, узел 4, ПЭА 3 и далее через ВП 5 в ЛЗ 6 в ходе задержанного сигнала в измерительный блок 7. Во втором такте зондирующий импульс, вырабатываемый ВП 5, проходит через ПЭА 2, узел 4, ПЭА 3 и далее через ВП 5 и ЛЗ 6 (но без задержки) в измерительный блок 7.In calibration mode, the device operates as follows:
In the first cycle, VP 5 generates a probe pulse that passes through PEA 2, node 4, PEA 3 and then through VP 5 to LZ 6 during the delayed signal to measuring unit 7. In the second cycle, the probe pulse generated by VP 5 passes through PEA 2, node 4, PEA 3 and further through VP 5 and LZ 6 (but without delay) to the measuring unit 7.
Значение калиброванной задержки, вводимой в измерительный тракт расходомера в первом такте, эквивалентно измеряемому значению расхода. The value of the calibrated delay introduced into the measuring path of the flow meter in the first cycle is equivalent to the measured value of the flow.
Периоды следования импульсов в первом и втором тактах измерений зависит от времени распространения сигналов в измерительном тракте, образованном первичном преобразователем расхода 1 и линией задержки 6. The pulse repetition periods in the first and second measurement steps depends on the propagation time of the signals in the measuring path formed by the primary flow transducer 1 and the delay line 6.
Достоинством устройства является возможность получения высокой стабильности времени распространения сигнала, не зависящего от наличия внешних вибраций, ни от изменения температуры окружающей среды. The advantage of the device is the ability to obtain high stability of the propagation time of the signal, not depending on the presence of external vibrations, nor on changes in ambient temperature.
Это позволяет создать устройство для градуировки ультразвуковых расходомеров, имеющее малые размеры и массу, не требующее создания специальных фундаментов для установки и специальных мер для устранения колебаний температуры окружающего воздуха. За счет повышения стабильности первичного преобразователя 1 возможно снижение нижней границы градуируемого предела измерений до 6,5 м3/ч и ниже без установки дополнительных электроакустических преобразователей.This allows you to create a device for calibrating ultrasonic flow meters, having small dimensions and mass, not requiring the creation of special foundations for installation and special measures to eliminate fluctuations in ambient temperature. By increasing the stability of the primary transducer 1, it is possible to reduce the lower boundary of the graduated measurement limit to 6.5 m 3 / h and lower without installing additional electro-acoustic transducers.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494029826A RU2080565C1 (en) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | Device for calibration of ultrasonic flowmeters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494029826A RU2080565C1 (en) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | Device for calibration of ultrasonic flowmeters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94029826A RU94029826A (en) | 1996-06-20 |
| RU2080565C1 true RU2080565C1 (en) | 1997-05-27 |
Family
ID=20159568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU9494029826A RU2080565C1 (en) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | Device for calibration of ultrasonic flowmeters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2080565C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104154962A (en) * | 2014-09-04 | 2014-11-19 | 中国计量科学研究院 | Time difference calibration device for large-caliber ultrasonic flowmeter |
-
1994
- 1994-08-03 RU RU9494029826A patent/RU2080565C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Заявка Франции № 2596151, кл. G 01 F 25/00, 1987. 2. Авторское свидетельство СССР № 1462114, кл. G 01 Р 25/00, 1989. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104154962A (en) * | 2014-09-04 | 2014-11-19 | 中国计量科学研究院 | Time difference calibration device for large-caliber ultrasonic flowmeter |
| CN104154962B (en) * | 2014-09-04 | 2017-11-03 | 中国计量科学研究院 | A kind of heavy caliber ultrasonic flowmeter time difference calibrating installation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94029826A (en) | 1996-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1725019B (en) | Clamp type doppler ultrasonic flow rate distribution instrument | |
| EP0681685B1 (en) | Fluid flow meter | |
| JPH09508202A (en) | Ultrasonic transducer with temporary crosstalk separating means | |
| ATE262164T1 (en) | MEASURING DEVICE WITH SWINGING TUBE | |
| WO1988008516A1 (en) | Ultrasonic fluid flowmeter | |
| RU2298769C2 (en) | Device for determining and/or controlling volume and/or mass medium discharge in reservoir | |
| CN106153173A (en) | Sonic velocity measurement method and device in a kind of water | |
| RU2080565C1 (en) | Device for calibration of ultrasonic flowmeters | |
| DK0762086T3 (en) | Method for ultrasound measurement of flow rates of flowing fluids | |
| JPH0447770B2 (en) | ||
| CN112747260B (en) | Ultrasonic flow measuring device capable of preventing noise interference | |
| Chun et al. | Assessment of combined V/Z clamp-on ultrasonic flow metering | |
| US7617738B2 (en) | Method and apparatus for measuring flow rate of fluid | |
| CN208636255U (en) | A kind of sound detecting pipe bending velocity of sound correcting device | |
| JP2020056639A (en) | Pressure measuring device | |
| JPH088417Y2 (en) | Ultrasonic flowmeter calibration device | |
| JPH05180678A (en) | Ultrasonic flow meter and method for measuring flow rate by it | |
| Bjørndal | Acoustic measurement of liquid density with applications for mass measurement of oil | |
| Rupitsch et al. | Measurement of Physical Quantities and Process Measurement Technology | |
| RU18770U1 (en) | DEVICE FOR CHECKING THE WORKING OF THE LEVEL SIGNALER ON THE “SLIPPING” OF THE GAS-LIQUID MIXTURE IN THE PIPELINE | |
| SU575484A1 (en) | Device for determining dynamic characteristics of ultrasonic flowmeters | |
| JPS6040916A (en) | Correcting method of temperature-change error of ultrasonic wave flow speed and flow rate meter | |
| Watters | The behavior of PVC pipe under the action of water hammer pressure waves | |
| RU2073830C1 (en) | Method of measurement of flow rate of liquid and gaseous media | |
| DE59010351D1 (en) | Flow volume counter |