RU2249796C1 - Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel - Google Patents
Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2249796C1 RU2249796C1 RU2003132765/28A RU2003132765A RU2249796C1 RU 2249796 C1 RU2249796 C1 RU 2249796C1 RU 2003132765/28 A RU2003132765/28 A RU 2003132765/28A RU 2003132765 A RU2003132765 A RU 2003132765A RU 2249796 C1 RU2249796 C1 RU 2249796C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- liquid
- liquid level
- level
- magnetic field
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам измерения уровня криогенных жидкостей и уровнемерам для криогенных жидкостей, и может быть использовано в различных областях промышленности.The invention relates to the field of engineering, and in particular to methods for measuring the level of cryogenic liquids and level gauges for cryogenic liquids, and can be used in various industries.
Известно устройство для измерения уровня криогенных жидкостей, содержащее датчик перепада давления, соединенный с сосудом с криогенной жидкостью верхней и нижней импульсными трубками, которые проходят через изоляционный слой и кожух резервуара; трубка имеет подъемный участок и своим открытым концом подведена вниз к стакану, установленному на днище сосуда; при этом участок трубки около места ее соединения со стаканом связан теплопроводящей шиной с кожухом, и способ измерения уровня жидкости в сосуде путем измерения перепада давлений между нижним слоем жидкости и паровой подушкой, а.с. №527597, G 01 F 23/14, 1977.A device for measuring the level of cryogenic liquids is known, comprising a differential pressure sensor connected to a vessel with cryogenic liquid by the upper and lower impulse tubes that pass through the insulating layer and the casing of the tank; the tube has a lifting section and with its open end is brought down to the glass mounted on the bottom of the vessel; while the portion of the tube near the point of its connection with the glass is connected by a heat-conducting tire to the casing, and a method for measuring the liquid level in the vessel by measuring the pressure difference between the lower liquid layer and the steam cushion, a.s. No. 527597, G 01 F 23/14, 1977.
Недостатком данного устройства и способа является недостаточная точность, обусловленная возможностью засорения нижней трубки, а также неизбежным затеканием жидкости в трубку, погрешностью манометрического метода при измерениях уровня при больших значениях высоты слоя криогенной жидкости.The disadvantage of this device and method is the lack of accuracy due to the possibility of clogging of the lower tube, as well as the inevitable leakage of liquid into the tube, the error of the manometric method for level measurements at large values of the height of the layer of cryogenic liquid.
Известен ультразвуковой сигнализатор уровня, содержащий ультразвуковой дискретный датчик с чувствительными элементами; каждый элемент выполнен из пьезоэлектрических излучателя и приемника ультразвуковых колебаний; устройство содержит также усилитель-формирователь с числом каналов, равным числу чувствительных элементов, на выходе которого установлены компенсирующие индуктивности, генератор возбуждения и выходное устройство, и способ измерения уровня жидкости в сосуде путем передачи импульсов от генератора возбуждения на излучатели всех чувствительных элементов, которые преобразуют эти импульсы в электрическую энергию, а.с. №373540, G 01 F 23/28, 1973. При наличии жидкости в полости чувствительных элементов акустическая волна одновременно достигает приемника соответствующих чувствительных элементов. В приемниках четных и нечетных чувствительных элементов пьезокерамика устанавливается так, что ее электроакустический контакт с корпусами чувствительных элементов осуществляется сторонами разной полярности, то есть пьезокерамика приемников, например четных чувствительных элементов, подключена к входам четных каналов усилителя-формирователя своими положительными электродами, а пьезокерамика приемников нечетных чувствительных элементов отрицательными электродами.Known ultrasonic level switch containing an ultrasonic discrete sensor with sensitive elements; each element is made of a piezoelectric emitter and a receiver of ultrasonic vibrations; the device also contains an amplifier-driver with the number of channels equal to the number of sensitive elements, the output of which is equipped with compensating inductances, an excitation generator and an output device, and a method for measuring the liquid level in a vessel by transmitting pulses from an excitation generator to emitters of all sensitive elements that convert these pulses in electrical energy, as No. 373540, G 01 F 23/28, 1973. In the presence of liquid in the cavity of the sensing elements, the acoustic wave simultaneously reaches the receiver of the corresponding sensing elements. In the receivers of even and odd sensitive elements, piezoceramics are set so that their electro-acoustic contact with the housings of the sensitive elements is made by parties of different polarity, that is, the piezoceramics of the receivers, for example even sensitive elements, are connected to the inputs of the even channels of the amplifier-former by their positive electrodes, and the piezoceramics of the receivers of odd sensitive elements with negative electrodes.
К недостаткам рассмотренных устройства и способа следует отнести низкую надежность и точность, обусловленные незначительным рабочим интервалом температур и необходимостью температурной стабилизации пьезоэлементов, а также незначительным рабочим диапазоном давлений пьезоэлементов, в котором достигается заданная точность. Кроме того, к снижению надежности приводит сложность устройства.The disadvantages of the considered device and method include low reliability and accuracy, due to the insignificant operating temperature range and the need for temperature stabilization of the piezoelectric elements, as well as the insignificant working pressure range of the piezoelectric elements, in which the specified accuracy is achieved. In addition, the complexity of the device leads to a decrease in reliability.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой уровнемер, содержащий генератор ультразвуковых колебаний, излучатель и приемник ультразвука, выполненные в виде пьезокерамических трубок различного диаметра, коаксиально установленных одна внутри другой и закрепленных в металлическом корпусе с помощью звукоизолирующих заглушек и прокладок, усилитель и регистрирующее устройство, и способ измерения уровня жидкости в сосуде, заключающийся в непрерывной подаче сигнала с генератора на излучатель, где он преобразуется в акустический, а.с. №491038, G 01 F 23/28, 1973. Внутреняя трубка (приемник) заполнена воздухом и закрыта с торцов звукоизолирующими, например, резиновыми заглушками. Наружная трубка с помощью прокладок прикреплена к корпусу так, что между ними образована воздушная полость.The closest in technical essence and the achieved result is an ultrasonic level gauge containing an ultrasonic oscillator, an emitter and an ultrasound receiver, made in the form of piezoceramic tubes of various diameters, coaxially mounted one inside the other and secured in a metal casing with soundproof plugs and gaskets, an amplifier and a recording device and method for measuring liquid level in a vessel, which consists in the continuous supply of a signal from a generator to an emitter b, where it is converted to acoustic, as No. 491038, G 01 F 23/28, 1973. The inner tube (receiver) is filled with air and closed from the ends with soundproofing, for example, rubber plugs. The outer tube with gaskets is attached to the housing so that an air cavity is formed between them.
В нижней части корпуса имеются отверстия, через которые жидкость поступает в пространство между излучателем и приемником, а в верхней части - отверстия для выхода воздуха. Уровнемер работает следующим образом. Непрерывный сигнал с генератора подается на излучатель, где он преобразуется в акустический. Поскольку волновые сопротивления воздуха и жидкости различаются на несколько порядков, то сигнал с излучателя на приемник проходит практически только через жидкость, заполняющую пространство между излучателем и приемником, причем принятый сигнал тем больше, чем выше уровень жидкости в этом пространстве. Сигнал, поступивший на приемник, усиливается усилителем и регистрируется самопишущим устройством, выход которого проградуирован в линейных величинах уровня жидкости. Ввиду высокой концентрации звуковой энергии уровнемер является экономичным и работоспособен при очень небольшой мощности генератора. При этом трубчатые излучатель и приемник могут быть как целыми, так и набранными из отдельных цилиндров.In the lower part of the housing there are openings through which liquid enters the space between the emitter and the receiver, and in the upper part there are openings for air outlet. The level gauge works as follows. A continuous signal from the generator is supplied to the emitter, where it is converted into an acoustic one. Since the wave resistances of air and liquid differ by several orders of magnitude, the signal from the emitter to the receiver passes almost only through the liquid filling the space between the emitter and the receiver, and the received signal is the greater, the higher the liquid level in this space. The signal received by the receiver is amplified by an amplifier and recorded by a recording device, the output of which is calibrated in linear values of the liquid level. Due to the high concentration of sound energy, the level gauge is economical and efficient with a very small generator power. In this case, the tubular emitter and receiver can be either whole or assembled from individual cylinders.
Недостатком данного устройства и способа является низкая точность и надежность, обусловленные возможностью засорения отверстий, через которые поступает жидкость в датчик, а также незначительным рабочим интервалом температур и необходимостью температурной стабилизации пьезоэлементов, а также незначительным рабочим диапазоном давлений, воздействующих на пьезоэлементы, в котором достигается заданная точность.The disadvantage of this device and method is the low accuracy and reliability due to the possibility of clogging of the holes through which the liquid enters the sensor, as well as the insignificant operating temperature range and the need for temperature stabilization of the piezoelectric elements, as well as the insignificant working pressure range affecting the piezoelectric elements, in which the specified accuracy.
Задача для способа заключается в повышении точности и надежности измерения уровня криогенных жидкостей.The task for the method is to increase the accuracy and reliability of measuring the level of cryogenic liquids.
Технический результат для способа достигается тем, что в способе измерения уровня жидкости в сосуде, включающем генерирование акустических волн по одну сторону уровня жидкости, передачу акустических волн по волноводу и прием акустических волн по другую сторону уровня жидкости, новым является то, что по всей длине волновода в зависимости от уровня жидкости измеряют скорость звука в волноводе на определенном его участке, размещенном в газовой или жидкой среде, за счет создания локального постоянного магнитного поля, перемещающегося по всей высоте волновода вслед за уровнем жидкости.The technical result for the method is achieved in that in the method of measuring the liquid level in the vessel, including generating acoustic waves on one side of the liquid level, transmitting acoustic waves along the waveguide and receiving acoustic waves on the other side of the liquid level, it is new that along the entire length of the waveguide depending on the level of the liquid, the speed of sound in the waveguide is measured in a certain section of it placed in a gas or liquid medium due to the creation of a local constant magnetic field moving throughout the waveguide height following the liquid level.
Это позволяет в зависимости от уровня жидкости резко изменять скорость звука в частях волновода, находящихся в различных фазовых средах за счет создания локального магнитного поля, перемещающегося по длине волновода вслед за уровнем жидкости. Возможность дифференцирования скорости звука в волноводе достигается за счет создания перемещающегося по волноводу локального магнитного поля, создаваемого неподвижно установленными на волноводе дискретными постоянными магнитами. В способе обеспечивается высокая надежность измерений вследствие отсутствия влияния изменения давления и температуры на точность измерений. Кроме того, способ может применяться в широком диапазоне температур с высокой точностью измерений.This allows, depending on the liquid level, to sharply change the speed of sound in parts of the waveguide located in different phase media due to the creation of a local magnetic field that moves along the length of the waveguide after the liquid level. The possibility of differentiating the speed of sound in the waveguide is achieved by creating a local magnetic field moving along the waveguide, which is created by discrete permanent magnets fixedly mounted on the waveguide. The method provides high reliability of measurements due to the absence of the influence of changes in pressure and temperature on the accuracy of measurements. In addition, the method can be applied in a wide temperature range with high measurement accuracy.
Технический результат для устройства достигается тем, что в уровнемере для криогенных жидкостей, содержащем генератор акустических колебаний, излучатель, приемник акустических колебаний, усилитель и регистрирующее устройство, новым является то, что волновод изготовлен из антиферромагнетика с низким коэффициентом теплопроводности, высокой степенью зависимости величины скорости звука от величины магнитного поля и имеющего температуру точки Кюри, превышающую температуру кипения контролируемой жидкости, например из α-Fе2О3 или FеВО3, и снабжен жестко закрепленными на его поверхности по всей длине теплоизоляционными кольцевыми прокладками, на которых расположены первый и введенные дополнительные кольцевые постоянные магниты, причем каждый из магнитов выполнен с оболочкой из ферромагнитного материала с точкой Кюри, близкой к температуре кипения криогенной жидкости, внешний диаметр кольцевой теплоизоляционной прокладки больше диаметра кольцевого постоянного магнита, причем волновод выполнен с образованием экранирующих ферромагнитных звукопроницаемых перегородок, перпендикулярных оси волновода, размещенных по всей его высоте через интервалы, равные интервалам размещения кольцевых постоянных магнитов.The technical result for the device is achieved by the fact that the waveguide is made of an antiferromagnet with a low coefficient of thermal conductivity and a high degree of dependence of the speed of sound in a level meter for cryogenic liquids containing an acoustic oscillator, an emitter, an acoustic oscillation receiver, an amplifier and a recording device. of the magnetic field and having a Curie point temperature exceeding the boiling temperature of the controlled fluid, such as α-Fe 2 O 3 or FeVO 3 equipped with heat-insulating annular gaskets rigidly fixed on its surface along the entire length, on which the first and introduced additional annular permanent magnets are located, each of the magnets being made with a shell of ferromagnetic material with a Curie point close to the boiling point of the cryogenic liquid, the outer diameter of the annular heat-insulating gasket more than the diameter of the annular permanent magnet, and the waveguide is made with the formation of shielding ferromagnetic sound-permeable walls k, perpendicular to the axis of the waveguide, placed along its entire height at intervals equal to the intervals of the placement of ring permanent magnets.
Предложенная конструкция уровнемера для криогенных жидкостей, а также изготовление волновода из антиферромагнетика с низким коэффициентом теплопроводности, высокой степенью зависимости величины скорости звука от величины магнитного поля, с температурой точки Нееля, превышающей температуру кипения контролируемой жидкости, например из α-Fе2O3 или FеВО3, Физическая энциклопедия. Под ред. А.М.Прохорова. М.: “Советская энциклопедия”, а также размещение на поверхности волновода по всей его длине теплоизоляционных кольцевых прокладок, на которых расположены первый и введенные дополнительные кольцевые постоянные магниты, причем каждый из магнитов выполнен с оболочкой из ферромагнитного материала с точкой Кюри, близкой к температуре кипения криогенной жидкости и выполнение волновода с образованием экранирующих ферромагнитных звукопроницаемых перегородок, позволяет обеспечить дифференцирование скорости звука в частях волновода в зависимости от уровня жидкости. Это позволяет повысить точность и надежность измерения уровня криогенных жидкостей.The proposed design of the level gauge for cryogenic liquids, as well as the manufacture of a waveguide from an antiferromagnet with a low coefficient of thermal conductivity, a high degree of dependence of the speed of sound on the magnitude of the magnetic field, with a Néel point temperature exceeding the boiling point of the controlled liquid, for example, from α-Fe 2 O 3 or FeB 3 , Physical Encyclopedia. Ed. A.M. Prokhorova. M .: “Soviet Encyclopedia”, as well as the placement on the surface of the waveguide along its entire length of heat-insulating ring gaskets, on which the first and introduced additional ring permanent magnets are located, each of the magnets is made with a sheath of ferromagnetic material with a Curie point close to the temperature boiling of cryogenic liquid and the implementation of the waveguide with the formation of shielding ferromagnetic sound-permeable partitions, allows for differentiation of the speed of sound in parts of the waveguide depending fluid level. This improves the accuracy and reliability of measuring the level of cryogenic liquids.
Сущность изобретения поясняется чертежом. На фиг.1 представлен продольный разрез уровнемера для криогенных жидкостей, размещенного в резервуаре с контролируемой криогенной жидкостью, где: 1 - генератор акустических колебаний, 2 - излучатель, 3 - волновод, 4 - приемник акустических колебаний, 5 - усилитель, 6 - регистрирующее устройство, 7 - теплоизоляционные кольцевые прокладки, 8 - кольцевые постоянные магниты, 9 - оболочка из ферромагнитного материала, 10 - криогенная жидкость, 11 - отражатели, 12 - отверстия отражателей, 13 - экранирующие ферромагнитные звукопроницаемые перегородки.The invention is illustrated in the drawing. Figure 1 shows a longitudinal section of a level meter for cryogenic liquids located in a tank with a controlled cryogenic liquid, where: 1 - an acoustic oscillation generator, 2 - an emitter, 3 - a waveguide, 4 - an acoustic vibration receiver, 5 - an amplifier, 6 - a recording device 7 - heat-insulating ring gaskets, 8 - ring permanent magnets, 9 - shell made of ferromagnetic material, 10 - cryogenic liquid, 11 - reflectors, 12 - holes of reflectors, 13 - shielding ferromagnetic soundproof partitions.
Уровнемер для криогенных жидкостей содержит генератор акустических колебаний 1, излучатель 2, связанный с генератором акустических колебаний 1 и волноводом 3, приемник акустических колебаний 4, соединенный посредством волновода 3 с излучателем 2, усилитель 5, преобразующий электрический сигнал от приемника акустических колебаний 4 и связанного с регистрирующим устройством 6. Волновод 3 изготовлен из антиферромагнетика с низким коэффициентом теплопроводности, высокой степенью зависимости величины скорости звука от величины магнитного поля, и имеющего температуру точки Нееля, превышающую температуру кипения контролируемой жидкости, например из α-Fе2О3 или FеВО3, Физическая энциклопедия. Под. ред. А.М.Прохорова. М.: “Советская энциклопедия”, 1988. Кроме того, волновод снабжен кольцевыми прокладками 7, жестко закрепленными на его поверхности по всей длине, теплоизоляционными. На кольцевых прокладках 7 расположены первый и введенные дополнительные кольцевые постоянные магниты 8. Каждый из магнитов покрыт оболочкой 9 из ферромагнитного материала с точкой Кюри, близкой к температуре кипения криогенной жидкости 10. Внешний диаметр кольцевой прокладки 7 больше диаметра кольцевого постоянного магнита 8. Для обеспечения точности работы уровнемера криогенных жидкостей при его функционировании в кипящих, загазованных или криогенных жидкостях теплоизоляционные кольцевые прокладки 7 выполнены с образованием отражателей 11 с целью избежания влияния набегающей волны. Для избежания образования газовых карманов при повышении уровня жидкости под поверхностью, образованной отражателями 11, в верхней точке отражателей 11 выполнены отверстия 12. Волновод 3 выполнен с образованием экранирующих ферромагнитных звукопроницаемых перегородок 13, перпендикулярных оси волновода 3, размещенных по всей его высоте через интервалы, равные интервалам размещения кольцевых постоянных магнитов 8.The level gauge for cryogenic liquids contains an acoustic oscillation generator 1, an emitter 2 connected to an acoustic oscillation generator 1 and a waveguide 3, an acoustic oscillation receiver 4 connected by a waveguide 3 to an emitter 2, an amplifier 5 that converts an electrical signal from an acoustic oscillation receiver 4 and associated with recording device 6. The waveguide 3 is made of an antiferromagnet with a low coefficient of thermal conductivity, a high degree of dependence of the magnitude of the speed of sound on the magnitude of the magnetic field I, and having a Néel point temperature exceeding the boiling point of a controlled liquid, for example from α-Fe 2 O 3 or FeBO 3 , Physical Encyclopedia. Under. ed. A.M. Prokhorova. M .: “Soviet Encyclopedia”, 1988. In addition, the waveguide is equipped with annular gaskets 7, thermally insulating, rigidly fixed to its surface along its entire length. On the annular gaskets 7 are located the first and introduced additional annular permanent magnets 8. Each of the magnets is covered with a shell 9 made of ferromagnetic material with a Curie point close to the boiling point of the cryogenic liquid 10. The outer diameter of the annular gasket 7 is larger than the diameter of the annular permanent magnet 8. To ensure accuracy the operation of the level gauge of cryogenic liquids during its operation in boiling, gassed or cryogenic liquids heat-insulating ring gaskets 7 are made with the formation of reflective 11 s in order to avoid the impact of a breaking wave. To avoid the formation of gas pockets when the liquid level rises beneath the surface formed by the reflectors 11, holes 12 are made at the upper point of the reflectors 11. The waveguide 3 is made with the formation of shielding ferromagnetic sound-permeable partitions 13 perpendicular to the axis of the waveguide 3, placed along its entire height at intervals equal to intervals of placement of permanent permanent magnets 8.
Пример выполнения способа. При наличии криогенной жидкости в криогенной емкости, магнитные потоки создаваемые постоянными магнитами, находящимися ниже уровня жидкости, экранируются ферромагнитными оболочками этих магнитов, замыкая на себе их силовые линии. Магнитные потоки, создаваемые кольцевыми постоянными магнитами, находящимися выше уровня жидкости, пронизывают часть волновода, находящуюся выше уровня жидкости. Функционирование ферромагнитных оболочек осуществляется следующим образом. Если оболочки охлаждаются ниже температуры точки Кюри, то материал, из которого они изготовлены, в результате фазового перехода 2-го рода переходит из парамагнитного состояния в ферромагнитное. Магнитные потоки, создаваемые кольцевыми постоянными магнитами, экранируются оболочками этих постоянных магнитов. В парамагнитном состоянии оболочки пропускают магнитные потоки через себя. При воздействии магнитного поля на антиферромагнитное вещество волновода на участке волновода, расположенном над уровнем жидкости, значительно увеличивается скорость звука, Физическая энциклопедия. Под ред. А.М.Прохорова. М.: “Советская энциклопедия”, 1988. Изменение длины участка волновода с увеличенной скоростью звука в зависимости от изменения уровня жидкости приводит к изменению параметров акустического сигнала, принимаемого приемником акустических колебаний.An example of the method. In the presence of a cryogenic liquid in a cryogenic tank, magnetic flux generated by permanent magnets below the liquid level is shielded by the ferromagnetic shells of these magnets, closing their field lines. Magnetic fluxes generated by ring permanent magnets above the liquid level penetrate the part of the waveguide above the liquid level. The functioning of ferromagnetic shells is as follows. If the shells are cooled below the temperature of the Curie point, then the material from which they are made, as a result of a phase transition of the second kind, passes from the paramagnetic state to the ferromagnetic state. Magnetic fluxes generated by ring permanent magnets are shielded by the shells of these permanent magnets. In the paramagnetic state, the shells pass magnetic flux through themselves. When a magnetic field acts on the antiferromagnetic substance of the waveguide in a section of the waveguide located above the liquid level, the speed of sound increases significantly, Physical Encyclopedia. Ed. A.M. Prokhorova. M .: “Soviet Encyclopedia”, 1988. A change in the length of a waveguide section with an increased speed of sound depending on a change in the liquid level leads to a change in the parameters of the acoustic signal received by the acoustic vibration receiver.
Работа устройства. Магнитные потоки, создаваемые кольцевыми постоянными магнитами, находящимися ниже уровня жидкости, экранируются ферромагнитными оболочками этих магнитов, замыкая на себя их силовые линии. Магнитные потоки, создаваемые кольцевыми постоянными магнитами, находящимися выше уровня жидкости, пронизывают часть волновода, находящуюся выше уровня жидкости. Функционирование ферромагнитных оболочек осуществляется следующим образом. Если оболочки охлаждаются ниже температуры точки Кюри, то материал, из которого они изготовлены, в результате фазового перехода 2-го рода переходит из парамагнитного состояния в ферромагнитное. Магнитные потоки, создаваемые кольцевыми постоянными магнитами, экранируются оболочками этих постоянных магнитов. В парамагнитном состоянии оболочки пропускают магнитные потоки через себя. При воздействии магнитного поля на антиферромагнитное вещество волновода на участке волновода, расположенном над уровнем жидкости, значительно увеличивается скорость звука. Изменения длины участка волновода с увеличенной скоростью звука в зависимости от изменения уровня жидкости приводит к изменению параметров акустического сигнала, принимаемого приемником акустических колебаний. Принимаемый акустический сигнал усиливается усилителем и передается на регистрирующее устройство. Для избежания получения недостоверной информации вследствие теплообмена между кольцевыми постоянными магнитами, последние разделены между собой тонкими теплоизоляционными кольцевыми прокладками, диаметр которых превышает диаметр кольцевого постоянного магнита. Ферромагнитные звукопроницаемые перегородки предназначены для препятствования продвижению магнитного потока по волноводу. Ферромагнитные звукопроницаемые перегородки выполняются из ферромагнетика с точкой Кюри значительно превышающей температуру кипения криогенной жидкости.The operation of the device. Magnetic fluxes created by ring permanent magnets below the liquid level are shielded by the ferromagnetic shells of these magnets, closing their field lines. Magnetic fluxes generated by ring permanent magnets above the liquid level penetrate the part of the waveguide above the liquid level. The functioning of ferromagnetic shells is as follows. If the shells are cooled below the temperature of the Curie point, then the material from which they are made, as a result of a phase transition of the second kind, passes from the paramagnetic state to the ferromagnetic state. Magnetic fluxes generated by ring permanent magnets are shielded by the shells of these permanent magnets. In the paramagnetic state, the shells pass magnetic flux through themselves. When a magnetic field acts on the antiferromagnetic substance of the waveguide in a section of the waveguide located above the liquid level, the speed of sound increases significantly. Changes in the length of the waveguide section with an increased speed of sound depending on changes in the liquid level lead to a change in the parameters of the acoustic signal received by the acoustic oscillation receiver. The received acoustic signal is amplified by an amplifier and transmitted to a recording device. To avoid false information due to heat exchange between the ring permanent magnets, the latter are separated by thin heat-insulating ring gaskets, the diameter of which exceeds the diameter of the ring permanent magnet. Soundproof ferromagnetic partitions are designed to impede the advancement of magnetic flux along the waveguide. Soundproof ferromagnetic partitions are made of a ferromagnet with a Curie point significantly higher than the boiling point of a cryogenic liquid.
По сравнению с известным способом измерения уровня жидкости в сосуде, а также уровнемером для криогенных жидкостей предлагаемые технические решения позволяют повысить точность на 30% и надежность измерения уровня по всей длине волновода на 20%.Compared with the known method for measuring the level of liquid in a vessel, as well as a level gauge for cryogenic liquids, the proposed technical solutions can improve accuracy by 30% and the reliability of level measurement along the entire length of the waveguide by 20%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003132765/28A RU2249796C1 (en) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003132765/28A RU2249796C1 (en) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2249796C1 true RU2249796C1 (en) | 2005-04-10 |
Family
ID=35611789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003132765/28A RU2249796C1 (en) | 2003-11-10 | 2003-11-10 | Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2249796C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2482453C2 (en) * | 2007-10-01 | 2013-05-20 | Меджитт (Нью Гэмпшир), Инк., | System and method for accurate measurement of fluid level in vessel |
| US8549909B2 (en) | 2007-10-01 | 2013-10-08 | Meggitt (Orange County), Inc. | Vessel probe connector with solid dielectric therein |
| US8794063B2 (en) | 2007-01-08 | 2014-08-05 | Meggitt (Orange County), Inc. | System and method for optimizing sweep delay and aliasing for time domain reflectometric measurement of liquid height within a tank |
-
2003
- 2003-11-10 RU RU2003132765/28A patent/RU2249796C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8794063B2 (en) | 2007-01-08 | 2014-08-05 | Meggitt (Orange County), Inc. | System and method for optimizing sweep delay and aliasing for time domain reflectometric measurement of liquid height within a tank |
| RU2482453C2 (en) * | 2007-10-01 | 2013-05-20 | Меджитт (Нью Гэмпшир), Инк., | System and method for accurate measurement of fluid level in vessel |
| US8549909B2 (en) | 2007-10-01 | 2013-10-08 | Meggitt (Orange County), Inc. | Vessel probe connector with solid dielectric therein |
| US9453755B2 (en) | 2007-10-01 | 2016-09-27 | Meggitt (Orange County), Inc. | TDR fluid level sensor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4034730B2 (en) | Liquid level measuring device | |
| JP5247840B2 (en) | Measuring device for determining temperature and method of operating this measuring device | |
| US3516283A (en) | Methods and apparatus for measuring the densities of fluids by vibrating a hollow body surrounded by the fluid | |
| US4213337A (en) | Liquid level sensing devices | |
| Gabrielson et al. | A simple neutrally buoyant sensor for direct measurement of particle velocity and intensity in water | |
| CN101050702B (en) | Measuring device and method for overcurrent type resonant sound spectrum multiple phase flow state test | |
| US4011473A (en) | Ultrasonic transducer with improved transient response and method for utilizing transducer to increase accuracy of measurement of an ultrasonic flow meter | |
| US3256738A (en) | Magnetostrictive transducer | |
| CN102146791A (en) | Method and device for measuring working fluid level of oil well | |
| US3246516A (en) | Apparatus using vibratory energy to detect the presence of substances | |
| JP2013538954A (en) | Method and apparatus for measuring fluid process variables in a well | |
| RU2249796C1 (en) | Method and device for measuring cryogenic liquid level in vessel | |
| US4084439A (en) | Pressure transducer with capacitor pick-up means | |
| US3999433A (en) | Mechanically tuned buffer rod for ultrasonic temperature sensor | |
| US3375489A (en) | Pressure compensated transducer | |
| JP3861161B2 (en) | Fluid flow rate measuring method and flow rate measuring device | |
| JPH07500424A (en) | Device for measuring physical properties of fluids | |
| SU901895A1 (en) | Device for two-phase flow diagnostics | |
| SU640155A1 (en) | Pressure-measuring device | |
| RU2298156C1 (en) | Level meter-indicator | |
| KR790001777B1 (en) | An acoustic method for measuring gas pressure | |
| JPS5924234Y2 (en) | Electroacoustic transducer with magnetostrictive element | |
| Shirley | Method for measuring in situ acoustic impedance of marine sediments | |
| SU943526A2 (en) | Wave recorder | |
| JPS61128127A (en) | Supersonic wave pressure intensity measurement and apparatus therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051111 |