RU2115891C1 - Process measuring level of powdery medium - Google Patents

Process measuring level of powdery medium Download PDF

Info

Publication number
RU2115891C1
RU2115891C1 RU97102225A RU97102225A RU2115891C1 RU 2115891 C1 RU2115891 C1 RU 2115891C1 RU 97102225 A RU97102225 A RU 97102225A RU 97102225 A RU97102225 A RU 97102225A RU 2115891 C1 RU2115891 C1 RU 2115891C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
level
medium
powdery medium
tubes
gas
Prior art date
Application number
RU97102225A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97102225A (en
Inventor
В.В. Ермаков
Т.И. Шумилов
Original Assignee
Ермаков Василий Вячеславович
Шумилов Тимофей Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ермаков Василий Вячеславович, Шумилов Тимофей Иванович filed Critical Ермаков Василий Вячеславович
Priority to RU97102225A priority Critical patent/RU2115891C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2115891C1 publication Critical patent/RU2115891C1/en
Publication of RU97102225A publication Critical patent/RU97102225A/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering, metallurgy and other branches of industry. SUBSTANCE: gas is supplied from source of excessive pressure into two tubes simultaneously. Outlet butts of tubes are located at different levels in powdery medium. Level of powdery medium is determined by difference of pressure in two tubes. EFFECT: uninterrupted determination of level of medium. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в энергетической, металлургической и других отраслях промышленности, преимущественно в емкостях, из которых производится расход порошкообразной среды. The invention relates to the field of instrumentation and can be used in the energy, metallurgical and other industries, mainly in containers, from which the consumption of a powdery medium is made.

Известен способ измерения уровня сыпучих сред, заключающийся в опускании и подъеме груза на тросе, и определении уровня по глубине опускания груза [1]. A known method of measuring the level of granular media, which consists in lowering and raising the load on the cable, and determining the level by the depth of lowering the load [1].

Недостатком является низкая надежность измерений, обусловливаемая засасыванием груза сыпучей средой при ее расходе из бункера и обрыве троса, что также определяет попадание груза в выходное отверстие. The disadvantage is the low reliability of the measurements, due to the suction of the cargo with a granular medium at its flow from the hopper and the cable breakage, which also determines the ingress of cargo into the outlet.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту является способ измерения уровня порошкообразной среды, заключающийся в подаче газа от источника избыточного давления в трубку, введенную в нижнюю полость порошкообразной среды и по давлению газа в трубке определении уровня порошкообразной среды [2]. The closest in technical essence and the achieved technical effect is a method of measuring the level of a powdery medium, which consists in supplying gas from a source of overpressure to a tube introduced into the lower cavity of the powdery medium and determining the level of the powdery medium by the gas pressure in the tube [2].

Недостатком способа является невозможность непрерывного измерения уровня порошкообразной среды, так как известным способом определяется уровень дискретно, в месте размещения уровнемера. The disadvantage of this method is the inability to continuously measure the level of the powdery medium, since in a known manner the level is determined discretely, at the location of the level gauge.

Предметом изобретения является способ измерения уровня порошкообразной среды, в котором одновременно производят подачу газа от источника избыточного давления в две трубки, выходные торцы которых размещены на разных уровнях в порошкообразной среде, а при определении уровня порошкообразной среды измеряют перепад давления между полостями с газом в двух трубках; при подаче газа от источника избыточного давления периодически формируют импульсы повышенного давления, а при определении уровня порошкообразной среды определяют разность перепадов давлений между полостями с газом в двух трубках при постоянной и импульсной подаче газа. The subject of the invention is a method for measuring the level of a powdery medium in which gas is supplied simultaneously from a source of overpressure to two tubes, the outlet ends of which are placed at different levels in a powdery medium, and when determining the level of a powdery medium, the pressure difference between the cavities with gas in two tubes is measured ; when gas is supplied from an overpressure source, increased pressure pulses are periodically generated, and when determining the level of a powdery medium, the difference in pressure differences between the cavities with gas in two tubes is determined at a constant and pulsed gas supply.

На чертеже изображен вариант реализации способа. The drawing shows an embodiment of the method.

В емкость (бункер) 1 с порошкообразной средой введены две трубки 2, 3, входными концами сообщенные с источником избыточного давления 4, а выходными - с порошкообразной средой. Выходные концы трубок 2, 3 размещены на разных уровнях H1 и H2.Two tubes 2, 3 are introduced into the tank (hopper) 1 with a powder medium, the inlet ends communicating with a source of overpressure 4, and the output ends with a powder medium. The output ends of the tubes 2, 3 are placed at different levels of H 1 and H 2 .

Газ от источника избыточного давления 4, подаваемый в порошкообразную среду через трубки 2, 3 флюидизируется через контролируемые уровни H1 и H2. В зоне флюидизации газа через порошкообразную среду образуется кипящий слой, перепад давления на высотах H1 и H2 которого определяется из условий кипящего слоя:

Figure 00000002

где
ΔP1 и ΔP2 - перепад давления в кипящем слое соответственно на высотах H1 и H2;
γг и γг - удельный вес частиц порошкообразной среды и газа;
εm1 и εm2 - средняя порозность кипящего слоя (относительная величина пустот) на высотах H1 и H2.Gas from an overpressure source 4, supplied to the powdery medium through tubes 2, 3, is fluidized through controlled levels of H 1 and H 2 . In the zone of gas fluidization through a powdery medium, a fluidized bed is formed, the pressure drop at heights H 1 and H 2 of which is determined from the conditions of the fluidized bed:
Figure 00000002

Where
ΔP 1 and ΔP 2 - pressure drop in a fluidized bed, respectively, at heights H 1 and H 2 ;
γ g and γ g - specific gravity of particles of a powdery medium and gas;
ε m1 and ε m2 are the average porosity of the fluidized bed (the relative value of voids) at heights H 1 and H 2 .

Figure 00000003

где
γv - удельный вес кипящего слоя.
Figure 00000003

Where
γ v is the specific gravity of the fluidized bed.

Figure 00000004

где
P1 и P2 - давления в первой и второй трубках;
Pa - атмосферное давление.
Figure 00000004

Where
P 1 and P 2 - pressure in the first and second tubes;
P a - atmospheric pressure.

H2 = H1 + Z
где Z - разность уровней размещения выходных торцов первой и второй трубок.
H 2 = H 1 + Z
where Z is the difference in the levels of the output ends of the first and second tubes.

В результате совместного решения приведенных уравнений получим

Figure 00000005

где:
γv1 и γv2 - удельный вес кипящего слоя соответственно на высотах H1 и H2.As a result of a joint solution of the above equations, we obtain
Figure 00000005

Where:
γ v1 and γ v2 are the specific gravity of the fluidized bed at heights H 1 and H 2, respectively.

ΔP = P1-P2
Как видно из приведенного выражения, высота H1 в основном зависит от перепада давления ΔP в трубках и от удельного веса кипящего слоя γv2 .
ΔP = P 1 -P 2
As can be seen from the above expression, the height H 1 mainly depends on the pressure drop ΔP in the tubes and on the specific gravity of the fluidized bed γ v2 .

Величина Z = const. Разность удельных весов кипящего слоя на высотах H1 и H2v1v2 ), согласно экспериментальным данным, зависит от Z и при значениях (реально используемых) Z = 200 - 300 мм, эту величину возможно не учитывать (эта погрешность укладывается в величину флуктуаций, вводимых пульсациями кипящего слоя).The value Z = const. The difference in the specific gravities of the fluidized bed at heights H 1 and H 2v1- γ v2 ), according to experimental data, depends on Z and for values (actually used) Z = 200 - 300 mm, this value may not be taken into account (this error fits in the magnitude of the fluctuations introduced by the pulsations of the fluidized bed).

Таким образом, уровень порошкообразной среды возможно определять по перепаду давления в трубках ΔP , так как влияние изменений удельного веса кипящего слоя возможно компенсировать расчетным путем используя результаты градуировки. Thus, the level of the powdery medium can be determined by the pressure drop in the pipes ΔP, since the influence of changes in the specific gravity of the fluidized bed can be compensated by calculation using the results of calibration.

Конструкция устройства, реализующего приведенные последовательности операций для определения уровня H1 порошкообразной среды состоит из двух трубок, выходные концы которых установлены на разных уровнях, а входные сообщены с источником избыточного давления; уровень порошкообразной среды определяется по показаниям дифманометра; удельный вес кипящего слоя возможно определять с помощью специальных измерителей или учитывать по результатам градуировки.The design of the device that implements the above sequence of operations for determining the level H 1 of a powdery medium consists of two tubes, the output ends of which are installed at different levels, and the input ends are connected to an overpressure source; the level of the powdery medium is determined by the readings of the differential pressure gauge; the specific gravity of the fluidized bed can be determined using special meters or taken into account according to the results of calibration.

Конструкция устройства реализующего рассмотренный способ измерений уровня достаточно проста и повышает эксплуатационные характеристики бункера порошкообразной среды, так как продувка газом не только дает информацию о уровне, но и обеспечивает локальное кипение порошкообразной среды в зоне измерений, улучшая ее истечение из бункера. The design of the device that implements the considered method of level measurement is quite simple and increases the operational characteristics of the powder medium hopper, since gas purging not only provides information about the level, but also provides local boiling of the powder medium in the measurement zone, improving its outflow from the hopper.

Claims (1)

Способ измерения уровня порошкообразной среды, при котором производят подачу газа от источника избыточного давления в трубку, введенную в порошкообразную среду, отличающийся тем, что одновременно производят подачу газа от того же источника избыточного давления во вторую трубку, выходной торец которой размещен на уровне, отличающемся от уровня размещения выходного торца первой трубки, а уровень порошкообразной среды определяют по перепаду давления газа в двух трубках. A method of measuring the level of a powdery medium in which gas is supplied from a source of excess pressure to a tube introduced into a powdery medium, characterized in that gas is simultaneously supplied from the same source of excess pressure to a second tube, the outlet end of which is placed at a level other than the level of placement of the output end of the first tube, and the level of the powder medium is determined by the pressure drop of the gas in the two tubes.
RU97102225A 1997-02-11 1997-02-11 Process measuring level of powdery medium RU2115891C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97102225A RU2115891C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Process measuring level of powdery medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97102225A RU2115891C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Process measuring level of powdery medium

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98101766A Division RU2139504C1 (en) 1998-02-02 1998-02-02 Process measuring level of powdery medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2115891C1 true RU2115891C1 (en) 1998-07-20
RU97102225A RU97102225A (en) 1999-02-20

Family

ID=20189889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97102225A RU2115891C1 (en) 1997-02-11 1997-02-11 Process measuring level of powdery medium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2115891C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2773259C1 (en) * 2021-08-26 2022-06-01 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method for determining the level of bulk substances

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. Рогинский Г.А. Дозирование сыпучих материалов. - М.: Химия, 1978, с.101. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2773259C1 (en) * 2021-08-26 2022-06-01 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method for determining the level of bulk substances

Similar Documents

Publication Publication Date Title
He et al. Measurements of voidage profiles in spouted beds
EP0454230B1 (en) Method and apparatus for determining the mass flow of pneumatically transported solids
US4274283A (en) Apparatus and method for measuring fluid gel strength
US5661228A (en) Liquid pressure and level sensing instruments
RU2115891C1 (en) Process measuring level of powdery medium
WO2008077041A2 (en) Method to measure flow line return fluid density and flow rate
US20240035627A1 (en) Systems and methods for analyzing multiphase production fluids utilizing a vertically oriented fluidic separation chamber
WO1995004869A1 (en) A method and an apparatus for measuring density and pressure drop in a flowing fluid
EP0114865A1 (en) Apparatus for determining borehole or cavity configuration through inert gas interface.
CN108731639A (en) Hydrostatic level based on double diaphragm pressure sensing devices
US4526035A (en) Device for measuring a pressure difference within a pulsed column
JP2002236084A (en) Method and device for measuring concentration of mixed suspended matter
RU2139504C1 (en) Process measuring level of powdery medium
US4677851A (en) Method and apparatus for monitoring the density of a liquid
CN109029575B (en) Multi-parameter measuring device and method for counterweight type tipping bucket
Grootveld Measuring and modeling of concentrated settling suspensions using electrical impedance tomography.
JPH09126855A (en) Method for measuring storage volume by gas
RU2235297C1 (en) Device for measuring level of powder-like substance
RU50653U1 (en) TEST STAND FOR MEASUREMENTS OF OIL CONSUMPTION AND AMOUNT OF FREE GAS USING THE EXISTING OIL ACCOUNTING DIAGRAM (OUN) AND TUBE-PISTON CHECKING INSTALLATION (TPU)
RU2207518C2 (en) Method of measurement of mass flow rate of powder-like medium
CN108195444A (en) A kind of high-accuracy liquid level sensor for sewage
Evans et al. Dispersion and slip effects in hydraulic hoisting of solids
CN114577702B (en) Continuous freeze thawing type hydrate reservoir permeability gas measurement device and method
RU2162596C2 (en) Method measuring density
JP3079507B2 (en) Portable liquid density meter