RU2447420C1 - Method of measuring moisture content of transformer oil - Google Patents
Method of measuring moisture content of transformer oil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2447420C1 RU2447420C1 RU2010150041/28A RU2010150041A RU2447420C1 RU 2447420 C1 RU2447420 C1 RU 2447420C1 RU 2010150041/28 A RU2010150041/28 A RU 2010150041/28A RU 2010150041 A RU2010150041 A RU 2010150041A RU 2447420 C1 RU2447420 C1 RU 2447420C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- moisture content
- temperature
- oil
- transformer oil
- power
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технике измерения физических свойств материалов, например влажности, и может быть использовано во влагометрии неводных жидкостей, например бензинов, дизельных топлив, двигательных и трансформаторных масел и других растворов в различных отраслях промышленности.The invention relates to a technique for measuring the physical properties of materials, such as humidity, and can be used in moisture metering of non-aqueous liquids, such as gasolines, diesel fuels, motor and transformer oils and other solutions in various industries.
Известны способы для измерения влагосодержания жидкости, основанные на измерении ее электрофизических параметров с помощью радиочастотных датчиков, содержащих контролируемую жидкость (патенты США 4862060, МПК G01N 22/00, 4996490 МПК G01R 27/04, G01N 22/00, 5157339, МПК G01 22/00, 3933030 МПК G01N 9/00) и техническое решение (патент США 4864850, МПК G01N 5/02). Недостатком этих способов измерения является зависимость точности результатов измерения влагосодержания от различных влияющих факторов: изменения сортности жидкости, ее солесодержания и др., а также недостаточная чувствительность измерения влагосодержания жидких материалов в диапазоне низкого влагосодержания.Known methods for measuring the moisture content of a liquid, based on the measurement of its electrophysical parameters using radio frequency sensors containing a controlled liquid (US patents 4862060, IPC G01N 22/00, 4996490 IPC G01R 27/04, G01N 22/00, 5157339, IPC G01 22 / 00, 3933030 IPC G01N 9/00) and a technical solution (US patent 4864850, IPC G01N 5/02). The disadvantage of these measurement methods is the dependence of the accuracy of the moisture content measurement results on various influencing factors: changes in the grade of the liquid, its salt content, etc., as well as the insufficient sensitivity of measuring the moisture content of liquid materials in the low moisture range.
Известно техническое решение (патент РФ 2008116251/09, 28.04.2008), которое содержит описание способа измерения, по технической сущности наиболее близкое к предлагаемому способу, и принятое в качестве прототипа. Способ-прототип заключается в возбуждении электромагнитной волны в волноводе, с оконечным чувствительным элементом, содержащим контролируемую жидкость, принимают отраженные волны и измеряют температуру нефти, возбуждаемые электромагнитные волны модулируют по частоте в фиксированном диапазоне частот, предварительно определяют совокупность значений экстремума относительной мощности отраженных волн и соответствующей ему частоты при заданных дискретных значениях влагосодержания.A technical solution is known (RF patent 2008116251/09, 04/28/2008), which contains a description of the measurement method, the technical essence of which is closest to the proposed method, and adopted as a prototype. The prototype method consists in the excitation of an electromagnetic wave in a waveguide, with a terminal sensing element containing a controlled fluid, receive reflected waves and measure the oil temperature, the excited electromagnetic waves are modulated in frequency in a fixed frequency range, the set of extreme values of the relative power of the reflected waves and the corresponding frequencies for given discrete values of moisture content.
Недостатком этого способа-прототипа является невысокая чувствительность и точность измерения влажности жидких материалов в диапазоне низкого влагосодержания.The disadvantage of this prototype method is the low sensitivity and accuracy of measuring the moisture content of liquid materials in the low moisture range.
Цель изобретения - повышение чувствительности измерения влажности жидких материалов с низким влагосодержанием.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of measuring the moisture content of liquid materials with low moisture content.
Поставленная цель достигается тем, что в контролируемую жидкость дополнительно помещают охлаждающий элемент и измеряют локальную температуру жидкости вблизи этого элемента, определяют температуру, при которой происходит резкое возрастание мощности отраженного излучения, которое происходит при температуре «точки росы», а затем определяют влагосодержание по формуле.This goal is achieved by the fact that a cooling element is additionally placed in the controlled liquid and the local temperature of the liquid is measured near this element, the temperature is determined at which a sharp increase in the power of reflected radiation occurs, which occurs at the dew point temperature, and then the moisture content is determined by the formula.
Значение частоты излучения выбирают в пределах диапазона 550-700 нм, измерение мощности отраженного излучения проводят под углом 90° к падающему излучению.The value of the radiation frequency is chosen within the range of 550-700 nm, the measurement of the power of the reflected radiation is carried out at an angle of 90 ° to the incident radiation.
Существенными отличительными признаками предлагаемого технического решения, по мнению авторов, являются, во-первых, измерение влагосодержания трансформаторного масла определяют по температуре «точки росы», во-вторых, измерение влагосодержания проводят при понижении температуры исследуемой жидкости, в-третьих, значение частот излучения выбирают в пределах диапазона 550-700 нм, в-четвертых, измерение мощности отраженного излучения проводят под углом 90° к падающему излучению.The essential distinguishing features of the proposed technical solution, according to the authors, are, firstly, the moisture content of the transformer oil is determined by the temperature of the “dew point”, secondly, the moisture content is measured by lowering the temperature of the test liquid, and thirdly, the radiation frequency is chosen within the range of 550-700 nm, fourthly, the measurement of the power of the reflected radiation is carried out at an angle of 90 ° to the incident radiation.
Совокупность отличительных признаков предлагаемого способа обуславливает его новое свойство: возможность высокоточного определения влагосодержания трансформаторного масла с низким влагосодержанием.The set of distinctive features of the proposed method determines its new property: the ability to accurately determine the moisture content of transformer oil with low moisture content.
Данное свойство обеспечивает полезный эффект, сформулированный в цели предложения. Авторам неизвестны технические решения, содержащие такую же совокупность отличительных признаков и проявляющие при этом то же свойство, что и предлагаемый способ, т.е. он, по мнению авторов, соответствует критерию «существенные отличия».This property provides a useful effect formulated for the purpose of the proposal. The authors are not aware of technical solutions containing the same set of distinctive features and exhibiting the same property as the proposed method, i.e. he, according to the authors, meets the criterion of "significant differences".
Предлагаемый способ иллюстрируется чертежом. На фиг.1 изображена функциональная схема устройства, реализуемая на основе предлагаемого способа.The proposed method is illustrated in the drawing. Figure 1 shows a functional diagram of a device implemented on the basis of the proposed method.
Здесь введены обозначения: 1 - объем с исследуемым трансформаторным маслом; 2 - микрохолодильник; 3 - датчик температуры; 4 - источник излучения; 5 - блок измерения мощности отраженного излучения.Designations are introduced here: 1 - volume with the studied transformer oil; 2 - micro-refrigerator; 3 - temperature sensor; 4 - radiation source; 5 - unit for measuring the power of reflected radiation.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.The essence of the proposed method is as follows.
Влагосодержание определяют по формулеThe moisture content is determined by the formula
где СА - содержание в масле ароматических углеводородов, %; t - текущая температура «точки росы» для влагосодержания масла C(t).where C A is the content of aromatic hydrocarbons in oil,%; t is the current temperature of the "dew point" for the moisture content of the oil C (t).
Точку росы определяют следующим образом. В объем исследуемого масла (1) помещают охлаждающий элемент (2), который плавно понижает локальную температуру масла, температура которого определяется датчиком температуры (3). Одновременно в этом объеме масла возбуждают излучение в пределах диапазона 550-700 нм источником излучения (4) и под углом 90° к данному излучению измеряют мощность отраженного излучения блоками (5). При достижении маслом температуры «точки росы» образовавшиеся капли воды приводят к резкому увеличению отраженного излучения. В момент этого возрастания интенсивности отраженного излучения датчик температуры определяет температуру «точки росы».The dew point is determined as follows. A cooling element (2) is placed in the volume of the studied oil (1), which gradually lowers the local temperature of the oil, the temperature of which is determined by the temperature sensor (3). Simultaneously, in this volume of oil, radiation is excited within the range of 550-700 nm by the radiation source (4) and the power of the reflected radiation is measured by blocks (5) at an angle of 90 ° to this radiation. When the oil reaches the dew point temperature, the resulting water droplets lead to a sharp increase in reflected radiation. At the time of this increase in the intensity of the reflected radiation, the temperature sensor determines the temperature of the "dew point".
Claims (4)
где CA - содержание в масле ароматических углеводородов, %; t - текущая «точки росы» для влагосодержания масла C(t).1. The method of measuring the moisture content of transformer oil, in which electromagnetic waves are excited in the volume containing the controlled fluid, receive reflected waves and measure their power, as well as the temperature of the transformer oil, characterized in that a cooling element is additionally placed in the controlled fluid and the local oil temperature is measured near this element, determine the temperature at which there is a sharp increase in the power of the reflected radiation, which occurs at a temperature dew point "and then the moisture content is determined by the formula:
where C A is the content of aromatic hydrocarbons in the oil,%; t is the current “dew point” for the moisture content of the oil C (t).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010150041/28A RU2447420C1 (en) | 2010-12-06 | 2010-12-06 | Method of measuring moisture content of transformer oil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010150041/28A RU2447420C1 (en) | 2010-12-06 | 2010-12-06 | Method of measuring moisture content of transformer oil |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2447420C1 true RU2447420C1 (en) | 2012-04-10 |
Family
ID=46031772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010150041/28A RU2447420C1 (en) | 2010-12-06 | 2010-12-06 | Method of measuring moisture content of transformer oil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2447420C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111999339A (en) * | 2020-07-30 | 2020-11-27 | 东风格特拉克汽车变速箱有限公司 | Method for monitoring water content change of gearbox oil on line |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0384593A1 (en) * | 1989-02-23 | 1990-08-29 | Texaco Development Corporation | Microwave water cut monitors |
| SU1642342A1 (en) * | 1988-01-08 | 1991-04-15 | Институт проблем криобиологии и криомедицины АН УССР | Method for estimation of substances penetration into cell suspension |
| CN2349574Y (en) * | 1998-10-15 | 1999-11-17 | 长春市宏宇电子节能设备开发有限责任公司 | Double-probe sensor for crude oil humidity tester |
-
2010
- 2010-12-06 RU RU2010150041/28A patent/RU2447420C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1642342A1 (en) * | 1988-01-08 | 1991-04-15 | Институт проблем криобиологии и криомедицины АН УССР | Method for estimation of substances penetration into cell suspension |
| EP0384593A1 (en) * | 1989-02-23 | 1990-08-29 | Texaco Development Corporation | Microwave water cut monitors |
| CN2349574Y (en) * | 1998-10-15 | 1999-11-17 | 长春市宏宇电子节能设备开发有限责任公司 | Double-probe sensor for crude oil humidity tester |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111999339A (en) * | 2020-07-30 | 2020-11-27 | 东风格特拉克汽车变速箱有限公司 | Method for monitoring water content change of gearbox oil on line |
| CN111999339B (en) * | 2020-07-30 | 2023-05-30 | 智新科技股份有限公司 | Method for online monitoring change of water content of gearbox oil |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Angkawisittpan et al. | Determination of sugar content in sugar solutions using interdigital capacitor sensor | |
| US20070224692A1 (en) | Method and apparatus for detecting water in a fluid media | |
| ES2878049T3 (en) | Sensor system for measuring an interface level in a multiphase fluid composition | |
| WO2010151327A3 (en) | Liquid level and quality sensing apparatus, systems and methods using emf wave propagation | |
| RU2015109373A (en) | Sensor system for measuring interface level in multiphase fluids | |
| Harnsoongnoen et al. | A non-contact planar microwave sensor for detection of high-salinity water containing NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2 and Na2CO3 | |
| Jin et al. | Experimental measurements of water content in crude oil emulsions by terahertz time-domain spectroscopy | |
| Gupta et al. | A new method for estimation of automobile fuel adulteration | |
| Liu et al. | Electrical properties of frozen saline clay and their relationship with unfrozen water content | |
| Saber et al. | A feasibility study on the application of microwaves for online biofilm monitoring in the pipelines | |
| Rukavina | Hand-held unit for liquid-type recognition, based on interdigital capacitor | |
| RU2447420C1 (en) | Method of measuring moisture content of transformer oil | |
| Jiang et al. | Nondestructive in-situ permittivity measurement of liquid within a bottle using an open-ended microwave waveguide | |
| RU2601916C1 (en) | Method of controlling re-esterification reaction during production of alkyd varnish | |
| RU2451928C1 (en) | Microwave technique for determining moisture content of liquid hydrocarbons and fuel | |
| Al-Mattarneh et al. | Development of low frequency dielectric cell for water quality application | |
| Khamil et al. | Dielectric sensing (capacitive) on cooking oil's TPC level | |
| Limsuwat et al. | Experimental quantification of bulk sampling volume of ECH₂O soil moisture sensors | |
| RU2305283C2 (en) | Method of determining octane number of gasoline | |
| RU2506571C1 (en) | Method for measuring quality of oil products | |
| Hengcharoen et al. | Microwave dielectric measurement of liquids by using waveguide plunger technique | |
| RU2631340C1 (en) | Microwave method for measuring concentrations of aqueous solutions | |
| Yingzhong et al. | Two-channel and differential dielectric spectroscopy characterization of lubricating oil | |
| Tidar et al. | Novel method for static dielectric constant measurement of liquids | |
| RU2559840C1 (en) | Microwave technique for determining precipitated moisture in liquid hydrocarbons |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131207 |