RU2287806C2 - Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels - Google Patents

Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels Download PDF

Info

Publication number
RU2287806C2
RU2287806C2 RU2004132971/09A RU2004132971A RU2287806C2 RU 2287806 C2 RU2287806 C2 RU 2287806C2 RU 2004132971/09 A RU2004132971/09 A RU 2004132971/09A RU 2004132971 A RU2004132971 A RU 2004132971A RU 2287806 C2 RU2287806 C2 RU 2287806C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
moisture
temperature
volume percentage
loaded
liquid
Prior art date
Application number
RU2004132971/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004132971A (en
Inventor
Михаил Алексеевич Суслин (RU)
Михаил Алексеевич Суслин
Original Assignee
Тамбовский военный авиационный инженерный институт
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 Тамбовский военный авиационный инженерный институт filed Critical Тамбовский военный авиационный инженерный институт
Priority to RU2004132971/09A priority Critical patent/RU2287806C2/en
Publication of RU2004132971A publication Critical patent/RU2004132971A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2287806C2 publication Critical patent/RU2287806C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: methods of determination of moisture content in liquid hydrocarbons; petrochemical industry.
SUBSTANCE: proposed method consists in placing liquid hydrocarbon or fuel at definite level in cylindrical volume resonant cavity and exciting electromagnetic oscillation, type H011. Then, loaded Q-factor is measured at temperature t1 and additionally loaded Q-factor is measured at lower temperature t2; volume percentage of moisture-containing additive is determined by mathematical formula given in Specification.
EFFECT: enhanced accuracy of measurements.
2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам определения влажности жидких углеводородов. Оно может найти применение в нефтехимической промышленности и лабораторной практике для контроля качества горючесмазочных материалов.The present invention relates to methods for determining the moisture content of liquid hydrocarbons. It can find application in the petrochemical industry and laboratory practice for the quality control of fuels and lubricants.

Известен кондуктометрический способ определения влажности (см. Жуков Ю.П., Кузнецов М.В. Высокочастотная безэлектродная кондуктометрия - М.: Энергия, 1968. С.104). Измерение объемной влажности данным способом ограничено участком от 2 до 30%. В диапазоне влажностей 0-2% измерение практически невозможно, так как величины сопротивлений материалов становятся больше входных сопротивлений измерительных устройств.The known conductometric method for determining humidity (see Zhukov Yu.P., Kuznetsov MV High-frequency electrodeless conductometry - M .: Energy, 1968. P.104). The measurement of volumetric moisture in this way is limited to the area from 2 to 30%. In the humidity range of 0-2%, measurement is practically impossible, since the values of the resistance of the materials become greater than the input resistance of the measuring devices.

Известен резонаторный способ определения объемной концентрации влажности (см. Берлинер М.А. Измерение влажности - М.: Энергия, 1973), принятый за прототип. Исследуемый образец помещают в полость объемного резонатора (ОР), возбуждают электромагнитное поле (ЭМП) типа Н011, измеряют нагруженную добротность. Выходной величиной первичного измерительного преобразователя (ПИП) служит вызванное введением исследуемого материала изменение добротности резонатора ΔQ=Q-Q0 (Q - нагруженная; Q0 - ненагруженная добротности ОР). Недостатком прототипа является невозможность измерения объемного процентного содержания влагосодержащих присадок по причине того, что изменение влагосодержания может быть вызвано не только наличием влагосодержащей присадки, но и изменением марки топлива. Так как объемное процентное содержание естественной растворенной влаги зависит от марки топлива - керосина, бензина, дизельного топлива и т.д.A known resonator method for determining the volumetric concentration of humidity (see Berliner MA, Moisture Measurement - M .: Energy, 1973), adopted as a prototype. The test sample is placed in the cavity of a volume resonator (OR), an electromagnetic field (EMF) of type H 011 is excited, and the loaded Q factor is measured. The output value of the primary measuring transducer (PIP) is the change in the resonator Q factor ΔQ = QQ 0 (Q - loaded; Q 0 - unloaded Q factor of the OP) caused by the introduction of the material under study. The disadvantage of the prototype is the inability to measure the volume percentage of moisture-containing additives due to the fact that a change in moisture content can be caused not only by the presence of a moisture-containing additive, but also by a change in the brand of fuel. Since the volume percentage of natural dissolved moisture depends on the brand of fuel - kerosene, gasoline, diesel fuel, etc.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения объемного процентного содержания влагосодержащих присадок.The technical result of the invention is the expansion of functionality by determining the volume percentage of moisture-containing additives.

Технический результат достигается тем, что в СВЧ-способе определения объемного процентного содержания влагосодержащих присадок в жидких углеводородах и топливах, заключающегося в том, что жидкий углеводород или топливо фиксированного уровня помещают в цилиндрический объемный резонатор, возбуждают электромагнитное колебание типа Н011, измеряют нагруженную добротность при температуре t1, дополнительно измеряют нагруженную добротность при меньшей температуре t2, объемное процентное содержание влагосодержащей присадки Vпр определяют по формулеThe technical result is achieved by the fact that in the microwave method for determining the volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels, namely, that a liquid hydrocarbon or fuel of a fixed level is placed in a cylindrical volume resonator, electromagnetic oscillation of type H 011 is excited, the loaded Q factor is measured at a temperature t 1, further loaded Q is measured at a lower temperature t 2, the volume percentage of water-containing additive define V ave according to the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- объемное процентное содержание растворенной влаги в жидком углеводороде при температуре t2; Qн1 и Qн2 - нагруженные добротности колебания Н011 цилиндрического объемного резонатора при температуре t1 и t2 соответственно; α1 - коэффициент, учитывающий, во сколько раз уменьшаются объемное процентное содержание растворенной влаги в жидком углеводороде при изменении температуры от t1 до t2; α2 - коэффициент, показывающий, во сколько раз увеличиваются СВЧ-потери в воде при изменении температуры от t1 до t2, при этом α2 выбирается с учетом частоты, на которой измеряют нагруженные добротности Qн1 и Qн2; К - объемное процентное содержание растворенной влаги в присадке.Where
Figure 00000003
- volume percentage of dissolved moisture in a liquid hydrocarbon at a temperature of t 2 ; Q n1 and Q n2 - Q-loaded oscillations H 011 of a cylindrical volume resonator at a temperature of t 1 and t 2, respectively; α 1 - coefficient taking into account how many times the volume percentage of dissolved moisture in a liquid hydrocarbon decreases when the temperature changes from t 1 to t 2 ; α 2 is a coefficient showing how many times the microwave losses in water increase when the temperature changes from t 1 to t 2 , while α 2 is selected taking into account the frequency at which the loaded Q factors Q n1 and Q n2 are measured ; K is the volume percentage of dissolved moisture in the additive.

На фиг.1 показан СВЧ-нагрев авиационного керосина марки ТС1 в замкнутом объеме с рабочей длиной волны магнетрона λ≈12.7 см, на фиг.2 - пример реализации предлагаемого способа.Figure 1 shows the microwave heating of aviation kerosene brand TC1 in a closed volume with a working wavelength of the magnetron λ≈12.7 cm, figure 2 is an example implementation of the proposed method.

Суть предлагаемого способа заключается в следующем. В цилиндрический объемный резонатор (ЦОР) горизонтально помещают жидкий углеводород, содержащий естественную растворенную влагу (в виде одной, двух и т.д. молекул, а не мельчайших капель), а также растворенную влагу за счет наличия ее в присадке. Возбуждают электромагнитное колебание Н011. Измеряют нагруженную добротность Qн1 колебания Н011 ЦОР при температуре t1. При температуре t2 измеряют нагруженную добротность Qн2. Объемное процентное содержание влагосодержащей присадки Vпр определяют по формулеThe essence of the proposed method is as follows. A liquid hydrocarbon containing naturally dissolved moisture (in the form of one, two, etc. molecules, rather than the smallest drops), as well as dissolved moisture due to its presence in the additive, is horizontally placed in a cylindrical volume resonator (COR). Excite electromagnetic oscillation H 011 . The loaded figure of merit Q n1 of the oscillation H 011 of the CRP is measured at a temperature of t 1 . At a temperature of t 2, the loaded Q factor Q n2 is measured . The volume percentage of moisture-containing additives V CR determined by the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- объемное процентное содержание растворенной влаги в жидком углеводороде при температуре t2; Qн1 и Qн2 - нагруженные добротности колебания Н011 ЦОР при температуре t1 и t2 соответственно; α1 - коэффициент, учитывающий, во сколько раз уменьшается
Figure 00000004
при изменении температуры от t1 до t2; α2 - коэффициент, учитывающий, во сколько раз увеличиваются СВЧ-потери в воде при изменении температуры от t1 до t2; К - объемное процентное содержание растворенной влаги в присадке.Where
Figure 00000003
- volume percentage of dissolved moisture in a liquid hydrocarbon at a temperature of t 2 ; Q n1 and Q n2 - Q-loaded oscillations of H 011 CR at temperature t 1 and t 2, respectively; α 1 - coefficient taking into account how many times decreases
Figure 00000004
when the temperature changes from t 1 to t 2 ; α 2 is a coefficient that takes into account how many times the microwave losses in water increase with a change in temperature from t 1 to t 2 ; K is the volume percentage of dissolved moisture in the additive.

Эксперимент с использованием цилиндрического ОР с параметрами: радиус а=0.0375 м, длина l=0.1037 м, добротность пустого ЦОР - Q0≈910, материал - отполированная бронза марки 555 показал следующие результаты. Измерялась нагруженная добротность ЦОР с чистым авиационным керосином марки ТС1 и с тем керосином, но с добавкой К=0.2% объемной процентной концентрации жидкости "И" первого сорта. В первом сорте содержалось 0.2% объемной процентной концентрации растворенной влаги. Жидкость "И" (моноэтиловый эфир этиленгликоля) связывает растворенную влагу в авиационном керосине, не давая ей образовывать мельчайшие капли, что напрямую связано с безопасностью полетов авиации. В зависимости от температуры окружающей среды в керосин добавляется 0.1÷0.3% жидкости "И". Резонансная частота ЦОР с чистым и авиационным керосином с жидкостью "И" относительного уровня h/l=0.3 (где l - длина ЦОР, h - уровень керосина) была постоянной по причине малого количества присадки и равнялась 4.82 ГГц. Результаты сведены в таблицу.An experiment using a cylindrical RR with parameters: radius a = 0.0375 m, length l = 0.1037 m, quality factor of an empty DSC - Q 0 ≈ 910, material - polished bronze of grade 555 showed the following results. The loaded Q-factor of the CRS was measured with pure aviation grade TS1 kerosene and with that kerosene, but with the addition of K = 0.2% of the volume percent concentration of liquid “I” of the first grade. The first grade contained 0.2% volume percent concentration of dissolved moisture. The liquid "I" (ethylene glycol monoethyl ether) binds dissolved moisture in aviation kerosene, preventing it from forming tiny drops, which is directly related to the safety of aviation flights. Depending on the ambient temperature, 0.1–0.3% of liquid “I” is added to kerosene. The resonant frequency of the center of reference with pure and aviation kerosene with liquid “I” of a relative level h / l = 0.3 (where l is the length of the center, h is the level of kerosene) was constant due to the small amount of additive and was 4.82 GHz. The results are tabulated.

ТаблицаTable   Керосин ТС1 с 0.2% содержанием "И"Kerosene TS1 with 0.2% "I" content Чистый керосин ТС1Pure Kerosene TS1 Qн1 при t=18°СQ n1 at t = 18 ° C 423423 429429 Qн1 при t=2°СQ n1 at t = 2 ° C 405405 452452 ΔQ=Qн1-Qн2 ΔQ = Q n1 -Q n2 -18-eighteen +23+23

Для чистого керосина с уменьшением температуры с 18 до 2°С объемная концентрация естественной растворенной влаги уменьшается примерно в 2 раза: α1=2 (см. Резников М.Е., Старостенко Г.К. Химия и авиационные горючие и смазочные материалы. - М.: Издание ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского, 1977. C.114). Но при этом для частоты 4.82 ГГц СВЧ-потери в воде увеличиваются примерно в 1.7 раза: α2=1.7 (см. Р.Кинг, Г.Смит. Антенны в материальных средах в двух книгах. Книга 1. - М.: Мир. 1984. С.396-397). В результате чего потери в исследуемой среде уменьшаются, и с уменьшением температуры наблюдается увеличение нагруженной добротности: Qн1-Qн2=23. Для керосина с добавкой жидкости "И" с уменьшением температуры концентрация естественной растворенной влаги уменьшается, а доля растворенной влаги в жидкости "И" остается прежней, в результате чего относительная доля растворенной влаги, содержащейся в присадке, по отношению к доле естественной растворенной влаги увеличивается. Это в совокупности с увеличением СВЧ-потерь в воде за счет уменьшения температуры приводит к уменьшению нагруженной добротности: Qн1-Qн2=-18.For pure kerosene, with a decrease in temperature from 18 to 2 ° C, the volume concentration of naturally dissolved moisture decreases by about 2 times: α 1 = 2 (see Reznikov M.E., Starostenko GK Chemistry and aviation fuel and lubricants. - M .: VVIA Publishing House named after Prof. N.E. Zhukovsky, 1977. C.114). But at the same time, for a frequency of 4.82 GHz, microwave losses in water increase by about 1.7 times: α 2 = 1.7 (see R. King, G. Smith. Antennas in material media in two books. Book 1. - M.: Mir. 1984. S. 396-397). As a result, the losses in the medium under study decrease, and with decreasing temperature, an increase in the loaded Q factor is observed: Q n1 -Q n2 = 23. For kerosene with the addition of “I” liquid, with a decrease in temperature, the concentration of natural dissolved moisture decreases, and the fraction of dissolved moisture in the liquid “I” remains the same, as a result of which the relative proportion of dissolved moisture contained in the additive increases with respect to the fraction of natural dissolved moisture. This, together with an increase in microwave losses in water due to a decrease in temperature, leads to a decrease in the loaded Q factor: Q n1 -Q n2 = -18.

Другим подтверждением правоты предлагаемого способа может служить СВЧ-нагрев авиационного керосина марки ТС1 в замкнутом объеме с рабочей длиной волны магнетрона λ≈12.7 см. Непрерывная мощность магнетрона - 600 Вт, нагрев - в течение 30 сек. На фиг.1: Δt - абсолютный прирост температуры; tнач - начальная температура нагрева. На этой длине волны (λ≈12.7 см) наблюдается примерно пропорциональное изменение естественной растворенной влаги и СВЧ-потерь в воде (при изменении температуры с 18 до 2°С α1≈2, α2≈2). Ha графике (фиг.1) наблюдается примерно одинаковый прирост температуры Δt для чистого керосина при различных начальных температурах нагрева. Для керосина, содержащего 0.2% объемной концентрации жидкости "И" 1 сорта, чувствительность к содержанию жидкости "И" при изменении начальной температуры от 22 до 1.9°С увеличивается примерно в 5 раз.Another confirmation of the correctness of the proposed method can be microwave heating of TS1 brand kerosene in a closed volume with a working magnetron wavelength of λ≈12.7 cm. The continuous power of a magnetron is 600 W, heating for 30 seconds. Figure 1: Δt is the absolute increase in temperature; t beg is the initial heating temperature. At this wavelength (λ≈12.7 cm), a approximately proportional change in the natural dissolved moisture and microwave losses in water is observed (when the temperature changes from 18 to 2 ° C, α 1 ≈ 2, α 2 ≈ 2). On the graph (figure 1) there is approximately the same increase in temperature Δt for pure kerosene at different initial heating temperatures. For kerosene containing 0.2% of the volume concentration of liquid “I” grade 1, the sensitivity to the content of liquid “I” increases approximately 5 times with a change in the initial temperature from 22 to 1.9 ° C.

На фиг.2 представлен пример реализации предлагаемого способа.Figure 2 presents an example implementation of the proposed method.

Ha фиг.2 показан ЦОР 1. Пенопластовая вставка 2 служит для фиксации заданного уровня жидкости. Диэлектрическая проницаемость пенопласта ≈1, следовательно, наличие вставки не влияет на резонансные частоты колебания Н011. Продольные оси возбуждающей петли 3 и приемной петли 4 совпадают с продольной осью Z ЦОР и находятся посередине длины резонатора, служат для возбуждения и приема энергии колебания Н011. Амплитудный детектор 5 (АД) служит для детектирования СВЧ-гармонических колебаний, аналого-цифровой преобразователь 6 (АЦП) - для преобразования аналогового напряжения АД в цифру. Микропроцессор 7 управляет работой всего устройства, цифроаналоговый преобразователь 8 (ЦАП) преобразует цифровой двоичный код в аналоговое напряжение. Патрубок для ввода жидкости 9 и патрубок контроля заполнения ЦОР жидкостью заданного уровня 10 служат для ввода и вывода исследуемой жидкости в и из полости ЦОР. Перестраиваемый по частоте генератор СВЧ 11 и устройство ввода-вывода жидкости 12 управляются сигналами микропроцессора 7. Холодильное устройство 13 с регулятором температуры 14 служат для создания и поддержания температур t1 и t2 исследуемой жидкости, датчики температуры 15 и 16 - для измерения температуры жидкого углеводорода и стенок ЦОР соответственно.Ha figure 2 shows ZOR 1. Foam insert 2 serves to fix a given level of fluid. The dielectric constant of the foam is ≈1, therefore, the presence of the insert does not affect the resonance frequencies of the H 011 oscillation. The longitudinal axis of the exciting loop 3 and the receiving loop 4 coincide with the longitudinal axis Z of the center and are located in the middle of the length of the resonator, serve to excite and receive vibration energy H 011 . Amplitude detector 5 (HELL) is used to detect microwave harmonic oscillations, analog-to-digital Converter 6 (ADC) - to convert the analog voltage of the HELL to digital. The microprocessor 7 controls the operation of the entire device, the digital-to-analog converter 8 (DAC) converts the digital binary code into an analog voltage. A nozzle for introducing a liquid 9 and a nozzle for controlling the filling of the CRS with a liquid of a given level 10 are used to enter and withdraw the test fluid into and out of the cavity of the CRS. A frequency-tunable microwave generator 11 and a liquid I / O device 12 are controlled by microprocessor 7 signals. A refrigeration device 13 with a temperature controller 14 serves to create and maintain temperatures t 1 and t 2 of the test liquid, temperature sensors 15 and 16 to measure the temperature of a liquid hydrocarbon and the walls of the center, respectively.

В начале цикла измерения микропроцессор 7 вырабатывает сигнал, по которому устройство ввода-вывода жидкости 12 исследуемую жидкость (жидкий углеводород, например авиационный керосин) через патрубок для ввода жидкости 9 подает в полость ЦОР. После заполнения полости ЦОР под пенопластовой вставкой 2 по наличию жидкости в патрубке контроля заполнения ЦОР жидкостью заданного уровня 10 устройство ввода-вывода жидкости 12 прекращает впуск жидкости. Сигнал прекращения впуска жидкости устройства ввода-вывода жидкости 12 поступает на микропроцессор 7. По сигналам микропроцессора 7 частота перестраиваемого по частоте генератора СВЧ 11 устанавливается равной частоте пустого ЦОР с колебанием Н011 и в холодильное устройство 13 по сигналу регулятора температуры 14 создает и поддерживает температуру t1. При установке температуры t1 исследуемой жидкости и стенок резонатора по сигналам датчиков температуры 15 и 16 микропроцессор 7 вырабатывает управляющий сигнал, по которому частота перестраиваемого по частоте генератора СВЧ 11 изменяется в пределах частоты пустого ЦОР с колебанием Н011, т.е. определяется полоса пропускания, а с ней и нагруженная добротность ЦОР Qн1. Далее по сигналу микропроцессора 7 холодильное устройство 13 по сигналу регулятора температуры 14 создает и поддерживает температуру t2. При установке температуры t2 исследуемой жидкости и стенок резонатора по сигналам датчиков температуры 15 и 16 микропроцессор 7 вырабатывает управляющий сигнал, по которому частота перестраиваемый по частоте генератор СВЧ 11 изменяется в пределах частоты ЦОР с колебанием Н011, т.е. определяется полоса пропускания, а с ней и нагруженная добротность ЦОР Qн2. По величинам нагруженных добротностей Qн1 и Qн2 микропроцессор вычисляет объемное процентное содержание влагосодержащих присадок в жидких углеводородах и топливах. После окончания цикла измерения микропроцессор 7 вырабатывает сигнал, поступающий на устройство ввода-вывода жидкости 12 и под действием которого исследуемый углеводород удаляется через патрубок для ввода жидкости 9 из нижней полости ЦОР 1.At the beginning of the measurement cycle, the microprocessor 7 generates a signal through which the input / output device of the liquid 12 of the test fluid (liquid hydrocarbon, such as aviation kerosene) through the pipe for introducing fluid 9 delivers into the cavity of the center. After filling the cavity of the center under the foam insert 2 by the presence of liquid in the pipe controlling the filling of the center with liquid of a given level 10, the input / output device of the liquid 12 stops the fluid inlet. The signal for stopping the liquid intake of the liquid input-output device 12 is supplied to the microprocessor 7. Based on the signals of the microprocessor 7, the frequency of the microwave frequency generator that is tunable in frequency is set equal to the frequency of the empty DSC with oscillation H 011 and creates and maintains temperature t in the refrigeration unit 13 by the signal of the temperature controller 14 1 . When setting the temperature t 1 of the studied liquid and the walls of the resonator according to the signals of temperature sensors 15 and 16, the microprocessor 7 generates a control signal, according to which the frequency of the microwave frequency generator tunable in frequency varies within the frequency of the empty DSC with the oscillation H 011 , i.e. the bandwidth is determined, and with it the loaded Q factor of the DSC Q n1 . Further, by the signal of the microprocessor 7, the refrigeration device 13, by the signal of the temperature controller 14, creates and maintains the temperature t 2 . When setting the temperature t 2 of the investigated liquid and the walls of the resonator according to the signals of temperature sensors 15 and 16, the microprocessor 7 generates a control signal, according to which the frequency frequency-tunable microwave generator 11 changes within the limits of the frequency of the central oscillator with the oscillation H 011 , i.e. the bandwidth is determined, and with it the loaded Q factor of QOR Q n2 . Using the values of the loaded Q factors, Q n1 and Q n2, the microprocessor calculates the volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels. After the end of the measurement cycle, the microprocessor 7 generates a signal supplied to the input / output device of the liquid 12 and under the action of which the hydrocarbon under study is removed through the pipe for introducing the liquid 9 from the lower cavity of the CPR 1.

Продольная ось ЦОР (ось Z) в нашем примере может быть расположена и перпендикулярно и неперпендикулярно горизонту, на работоспособность предлагаемого способа это не влияет: при наличии пенопластовой вставки поверхность исследуемой жидкости всегда перпендикулярна продольной оси цилиндрического объемного резонатора. Таким образом, распределение поля не изменяется при изменении положения продольной оси Z ЦОР относительно поверхности горизонта.The longitudinal axis of the COR (Z axis) in our example can be located both perpendicular and non-perpendicular to the horizon, this does not affect the performance of the proposed method: in the presence of a foam insert, the surface of the liquid under investigation is always perpendicular to the longitudinal axis of the cylindrical volume resonator. Thus, the distribution of the field does not change with a change in the position of the longitudinal axis Z of the center relative to the horizon surface.

Таким образом, по сравнению с прототипом существует возможность в предлагаемом способе определения объемной концентрации влагосодержащих присадок в жидких углеводородах и топливах.Thus, in comparison with the prototype, there is the possibility in the proposed method for determining the volume concentration of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels.

Claims (1)

СВЧ-способ определения объемного процентного содержания влагосодержащих присадок в жидких углеводородах и топливах, заключающийся в том, что жидкий углеводород или топливо фиксированного уровня помещают в цилиндрический объемный резонатор, возбуждают электромагнитное колебание типа Н011, измеряют нагруженную добротность при температуре t1, отличающийся тем, что дополнительно измеряют нагруженную добротность при меньшей температуре t2, объемное процентное содержание влагосодержащей присадки VПР определяют по формулеThe microwave method for determining the volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels, namely, that a liquid hydrocarbon or fuel of a fixed level is placed in a cylindrical volume resonator, electromagnetic waves of the H 011 type are excited, the loaded Q factor is measured at a temperature t 1 , characterized in what additionally measure the loaded Q factor at a lower temperature t 2 , the volume percentage of the moisture-containing additive V PR is determined by the formula
Figure 00000005
Figure 00000005
 где
Figure 00000006
- объемное процентное содержание растворенной влаги в жидком углеводороде при температуре t2;Where
Figure 00000006
- volume percentage of dissolved moisture in a liquid hydrocarbon at a temperature of t 2 ; QH1 и QH2 - нагруженные добротности колебания Н011 цилиндрического объемного резонатора при температуре t1 и t2 соответственно;Q H1 and Q H2 are the Q-loaded oscillations of H 011 of a cylindrical volume resonator at a temperature of t 1 and t 2, respectively; α1 - коэффициент, учитывающий во сколько раз уменьшается объемное процентное содержание растворенной влаги в жидком углеводороде при изменении температуры от t1 до t2;α 1 - coefficient taking into account how many times the volume percentage of dissolved moisture in a liquid hydrocarbon decreases when the temperature changes from t 1 to t 2 ; α2 - коэффициент, показывающий во сколько раз увеличиваются СВЧ потери в воде при изменении температуры от t1 до t2, при этом α2 выбирается с учетом частоты, на которой измеряют нагруженные добротности QH1 и QH2;α 2 is a coefficient showing how many times the microwave loss in water increases with temperature changing from t 1 to t 2 , while α 2 is selected taking into account the frequency at which the loaded Q factors are measured Q H1 and Q H2 ; К - объемное процентное содержание растворенной влаги в присадке.K is the volume percentage of dissolved moisture in the additive.
RU2004132971/09A 2004-11-11 2004-11-11 Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels RU2287806C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004132971/09A RU2287806C2 (en) 2004-11-11 2004-11-11 Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004132971/09A RU2287806C2 (en) 2004-11-11 2004-11-11 Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004132971A RU2004132971A (en) 2006-04-20
RU2287806C2 true RU2287806C2 (en) 2006-11-20

Family

ID=36607825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004132971/09A RU2287806C2 (en) 2004-11-11 2004-11-11 Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2287806C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451928C1 (en) * 2010-11-18 2012-05-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave technique for determining moisture content of liquid hydrocarbons and fuel
RU2536164C1 (en) * 2013-06-04 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Device to detect concentration of mixture of substances
RU2559840C1 (en) * 2014-04-29 2015-08-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БЕРЛИНЕР М.А. Измерение влажности. - М.: Энергия, 1973, с.141-142. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451928C1 (en) * 2010-11-18 2012-05-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave technique for determining moisture content of liquid hydrocarbons and fuel
RU2536164C1 (en) * 2013-06-04 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Device to detect concentration of mixture of substances
RU2559840C1 (en) * 2014-04-29 2015-08-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004132971A (en) 2006-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63140948A (en) Device for measuring concentration of one fluid contained in another fluid
RU2626409C1 (en) Method of measuring physical properties of liquid
US7143638B1 (en) Wet gas measurement system
CA2333892A1 (en) A microwave fluid sensor and a method for using same
RU2287806C2 (en) Microwave method of determination of volume percentage of moisture-containing additives in liquid hydrocarbons and fuels
EP1144985B1 (en) Apparatus and method for determining dielectric properties of an electrically conductive fluid
RU2451928C1 (en) Microwave technique for determining moisture content of liquid hydrocarbons and fuel
RU2451929C1 (en) Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons
RU2306552C1 (en) Uhf-method of determination of availability of the moist suspension in the liquid hydrocarbons
RU2301418C1 (en) Shf-mode of definition of dissolved and sedimentary moisture in liquid hydrocarbon
WO2014123450A1 (en) Moisture meter
RU2334217C1 (en) Microwave-resonator method for determination of moisture volume fraction in liquid mediums
RU2244293C2 (en) Microwave method for evaluating liquid media moisture content and salinity
RU2331871C2 (en) Waveguide uhf method of permittivity measurement based on critical wavelength in fluid media
RU2358261C1 (en) Microwave method of determining moisture of organic substances
RU2559840C1 (en) Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons
RU2626458C1 (en) Method of measuring physical properties of liquid
RU2192646C1 (en) Device determining dielectric permittivity of liquid
RU2332659C1 (en) Method of measurement of fluid physical properties
RU2571632C1 (en) Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons
RU2289808C2 (en) Method and device for determining volumetric shares of liquid hydrocarbon condensate and water in the flow of gas-liquid mixture of natural gas
RU2611439C1 (en) Method for measuring composition of two-phase substance in the stream
RU2568678C2 (en) Method for determining availability of suspended moisture in liquid hydrocarbons
RU2659569C1 (en) Dielectric fluid moisture content measurement method
RU215270U1 (en) DEVICE FOR MEASURING PHYSICAL PROPERTIES OF DIELECTRIC LIQUID

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061112