RU2489712C2 - Measuring device of concentration of mechanical impurities in media - Google Patents
Measuring device of concentration of mechanical impurities in media Download PDFInfo
- Publication number
- RU2489712C2 RU2489712C2 RU2009109018/28A RU2009109018A RU2489712C2 RU 2489712 C2 RU2489712 C2 RU 2489712C2 RU 2009109018/28 A RU2009109018/28 A RU 2009109018/28A RU 2009109018 A RU2009109018 A RU 2009109018A RU 2489712 C2 RU2489712 C2 RU 2489712C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- liquid
- control unit
- concentration
- mechanical impurities
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике измерения качественных параметров воздушных и жидких сред и может быть использовано для измерения содержания механических примесей как в жидких, так и в газообразных средах.The invention relates to techniques for measuring the quality parameters of air and liquid media and can be used to measure the content of mechanical impurities in both liquid and gaseous media.
Известно устройство для измерения концентрации механических примесей в жидкости, основанное на ультразвуковом методе, в основу которого положено свойство фронта волны, проходящего через жидкость, отражаться при нарушении однородности жидкости (см., например, Беляков В.Л. Автоматизация промысловой подготовки нефти и воды - М.: Недра, 1988, с.158).A device for measuring the concentration of mechanical impurities in a liquid is known, based on the ultrasonic method, which is based on the property of the wave front passing through the liquid to be reflected when the homogeneity of the liquid is violated (see, for example, Belyakov V.L. Automation of oil and water field preparation - M .: Nedra, 1988, p. 158).
Недостаток - невозможность измерения концентрации механических примесей в газах.The disadvantage is the impossibility of measuring the concentration of solids in gases.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для измерения концентрации механических примесей в жидких средах, содержащее трубопровод с контролируемой жидкостью, в который вмонтированы на некотором расстоянии друг от друга приемные пьезообразователи, выполненные в виде сплошных или разрезных колец с пьезочувствительными слоями, нанесенными на внутреннюю и наружную поверхность колец параллельно их центральной оси, электрически связанные с электронными блоками, излучающий пьезообразователь, соединенный с генератором электромагнитных колебаний, а также блок обработки и представления информации, связанный с выходами электронных блоков и генератором электромагнитных колебаний (см., например, RU 2105300, 20.02.98). Вследствие эффекта Доплера ультразвуковые волны, отражаясь от частиц соответствующих размеров, регистрируются соответствующими пьезоприемниками. Идентификация природы частиц производится по их положению в определенной части пространства трубопровода, фиксируемому соответствующими пьезоприемниками.The closest in technical essence to the claimed invention is a device for measuring the concentration of solids in liquid media, containing a pipeline with a controlled liquid, in which are mounted piezo-receiving receivers made in the form of solid or split rings with piezoelectric layers deposited on the inner and outer surfaces of the rings parallel to their central axis, electrically connected to electronic blocks, emitting a piezoelectric Connected to a generator of electromagnetic waves, and the processing unit and to provide information related to the outputs of electronic components and the generator of electromagnetic waves (see., E.g., RU 2105300, 20/2/98). Due to the Doppler effect, ultrasonic waves, reflected from particles of appropriate sizes, are recorded by the corresponding piezoelectric receivers. Identification of the nature of the particles is carried out by their position in a certain part of the space of the pipeline, fixed by the corresponding piezoelectric receivers.
Недостаток - устройство обеспечивает измерение механических примесей только в жидких средах.The disadvantage is that the device provides measurement of solids only in liquid media.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения содержания механических примесей в газе.The technical result of the invention is to expand the functionality of the device by measuring the content of mechanical impurities in the gas.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для измерения концентрации механических примесей в жидкости, содержащем трубопровод с контролируемой жидкостью, в который вмонтированы на некотором расстоянии друг от друга приемные пьезообразователи, выполненные в виде сплошных или разрезных колец с пьезочувствительными слоями, нанесенными на внутреннюю и наружную поверхность колец параллельно их центральной оси, электрически связанные с электронными блоками, излучающий пьезообразователь, соединенный с генератором электромагнитных колебаний, а также блок обработки и представления информации, связанный с выходами электронных блоков и генератором электромагнитных колебаний, дополнительно введены закрытая емкость для эталонной жидкости, емкость для улавливания твердых частиц с датчиком уровня и блок управления, при этом емкость для улавливания твердых частиц соединена трубопроводом через двухпозиционный электромагнитный клапан с закрытой емкостью для эталонной жидкости и трехпозиционным электрическим клапаном с трубопроводом с контролируемой жидкостью, на выходе которого установлен трехпозиционный электромагнитный клапан. Блок управления электрически соединен с электромагнитными клапанами, выходом блока обработки и представления информации и выходом датчика уровня. В блок обработки и представления информации введен датчик времени.The specified technical result is achieved by the fact that in the known device for measuring the concentration of mechanical impurities in a liquid containing a pipeline with a controlled liquid, in which receiving piezoelectric agents are mounted at some distance from each other, made in the form of continuous or split rings with piezoelectric layers deposited on the inner and the outer surface of the rings parallel to their central axis, electrically connected to electronic blocks, a piezoelectric emitter connected to an electromagnetic oscillation generator, as well as an information processing and presentation unit associated with electronic block outputs and an electromagnetic oscillation generator, an additional closed container for a reference liquid, a container for collecting particulate matter with a level sensor and a control unit are additionally introduced, while a container for collecting particulate matter is connected pipeline through a two-position solenoid valve with a closed container for a reference liquid and a three-position electric valve with a pipeline with a con trolled liquid at the outlet of which a three-position solenoid valve is installed. The control unit is electrically connected to the electromagnetic valves, the output of the processing unit and the presentation of information and the output of the level sensor. A time sensor is introduced into the information processing and presentation unit.
На фигуре приведена структурная схема устройства, где обозначено:The figure shows a structural diagram of a device where it is indicated:
1 - трубопровод;1 - pipeline;
2 - контролируемая жидкость;2 - controlled fluid;
3, 4, 5 - приемные (сплошные или разрезные) пьезопреобразователи;3, 4, 5 - receiving (solid or split) piezoelectric transducers;
6 - излучающий пьезопреобразователь;6 - radiating piezoelectric transducer;
7, 8, 9 - электронные блоки;7, 8, 9 - electronic blocks;
10 - генератор электромагнитных колебаний;10 - generator of electromagnetic waves;
11 - блок обработки и представления информации;11 - block processing and presentation of information;
12 - трубопровод;12 - pipeline;
13.1 - двухпозиционный электромагнитный клапан;13.1 - two-position solenoid valve;
13.2, 13.3 - трехпозиционные электромагнитные клапаны;13.2, 13.3 - three-position solenoid valves;
14 - закрытая емкость для эталонной жидкости;14 - a closed container for a reference liquid;
15 - емкость для улавливания твердых частиц;15 - capacity for trapping solid particles;
16 - датчик уровня жидкости;16 - liquid level sensor;
17 - блок управления.17 - control unit.
Трубопровод 12 предназначен для соединения закрытой емкости для эталонной жидкости 14, емкости для улавливания твердых частиц 15 с трубопроводом 1.The
Двухпозиционный электромагнитный клапан 13.1 предназначен для распределения жидкости между закрытой емкостью для эталонной жидкости 14 и емкостью для улавливания твердых частиц 15.The two-position solenoid valve 13.1 is designed to distribute liquid between a closed container for a
Трехпозиционный электромагнитный клапан 13.2 предназначен для распределения жидкости в трубопроводах 1, 12.Three-position solenoid valve 13.2 is designed to distribute fluid in
Трехпозиционный электромагнитный клапан 13.3 предназначен для распределения жидкости в трубопроводе 1 и вывода жидкости с уловленными твердыми частицами из устройства.Three-position solenoid valve 13.3 is designed to distribute liquid in the pipeline 1 and the withdrawal of liquid with trapped solid particles from the device.
Закрытая емкость для эталонной жидкости 14 предназначена для размещения эталонной жидкости.A closed container for a
Емкость для улавливания твердых частиц 15 предназначена для улавливания находящейся в ней жидкостью твердых частиц из газа, оседающих на ее поверхность.The container for collecting
Датчик уровня жидкости 16 предназначен для контроля уровня жидкости в емкости для улавливания твердых частиц 15.The
Блок управления 17 предназначен для управления переключением положений электромагнитных клапанов 13.1, 13.2, 13.3.The
Устройство работает следующим образом. В датчик времени блока обработки и представления информации 11 оператором задаются временные параметры измерения, при этом выходной сигнал подается на блок управления 17. Блок управления 17 формирует сигналы на открытие двухпозиционного электромагнитного клапана 13.1 и закрытие трехпозиционного электромагнитного клапана 13.2, трехпозиционный электромагнитный клапан 13.3 переводится в положение, позволяющее контролируемой жидкости 2 вытечь из трубопровода 1, после чего трехпозиционный электромагнитный клапан 13.3 закрывается. Жидкость из закрытой емкости для эталонной жидкости 14 через трубопровод 12 с открытым двухпозиционным электромагнитным клапаном 13.1 перетекает в емкость для улавливания твердых частиц 15. При наполнении емкости для улавливания твердых частиц 15 на необходимый уровень датчик уровня жидкости 16 подает сигнал на блок управления 17, который формирует сигнал на закрытие двухпозиционного электромагнитного клапана 13.1. По истечении заданного оператором отрезка времени в датчик времени блок обработки и представления информации 11 формирует сигнал на блок управления 17, который формирует сигнал на перевод трехпозиционного электромагнитного клапана 13.2 в положение, обеспечивающее перетекание жидкости из трубопровода 12 в 1. Жидкость с уловленными твердыми частицами из емкости для улавливания твердых частиц 15 по трубопроводу 12 через трехпозиционный электромагнитный клапан 13.2 перетекает в трубопровод 1, после чего при подаче напряжения от генератора 10 на излучающий преобразователь 6 в результате взаимодействия ультразвуковой волны с механическими примесями происходит отражение волн от механических примесей. Отраженные волны фиксируются приемными пьезопреобразователями 3, 4, 5, которые передают сигнал в электронные блоки 7, 8, 9, где фиксируются волны, пропорциональные определенной группе частиц определенного размера. После получения сигнала с электронных блоков 7-9 блок обработки и представления информации 11 подает сигнал на блок управления 17, который формирует сигнал на переключение трехпозиционного электромагнитного клапана 13.3 в положение, обеспечивающее вытекание контролируемой жидкости 2 из трубопровода 1. После вытекания контролируемой жидкости 2 блок управления 17 формирует сигнал на переключение трехпозиционных электромагнитных клапанов 13.2, 13.3 в положение, обеспечивающее перетекание жидкости по трубопроводу 1, и устройство переходит на работу в штатном режиме.The device operates as follows. The operator sets the time parameters of the measurement to the time sensor of the information processing and
Таким образом, использование изобретения позволит обеспечить измерение концентрации уловленных твердых частиц из воздушной среды.Thus, the use of the invention will allow for the measurement of the concentration of trapped solid particles from the air.
Устройство промышленно применимо, так как оно может быть выполнено на базе известных элементов. Так, например, блок управления может быть выполнен на базе интегральных микросхем, а электромагнитные клапаны на базе серийно выпускаемых электромагнитных клапанов «Burket». Емкость для улавливания твердых частиц и закрытая емкость для эталонной жидкости могут быть изготовлены с использованием электродуговой сварки.The device is industrially applicable, since it can be made on the basis of known elements. So, for example, the control unit can be made on the basis of integrated circuits, and solenoid valves on the basis of Burket solenoid valves. A container for collecting solid particles and a closed container for a reference liquid can be made using electric arc welding.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109018/28A RU2489712C2 (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Measuring device of concentration of mechanical impurities in media |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109018/28A RU2489712C2 (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Measuring device of concentration of mechanical impurities in media |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009109018A RU2009109018A (en) | 2010-09-20 |
RU2489712C2 true RU2489712C2 (en) | 2013-08-10 |
Family
ID=42938808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009109018/28A RU2489712C2 (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Measuring device of concentration of mechanical impurities in media |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2489712C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691662C2 (en) * | 2017-06-19 | 2019-06-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего 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 | Device for measuring concentration of mechanical impurities in media |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU878209A3 (en) * | 1977-08-23 | 1981-10-30 | Бритиш Газ Корпорейшн (Фирма) | Ultrasound control device |
SU1244579A1 (en) * | 1985-01-28 | 1986-07-15 | Отдел Теплофизики Ан Узсср | Method of determining concentration of suspended particles in suspensions |
RU2101698C1 (en) * | 1995-04-03 | 1998-01-10 | Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства | Device measuring concentration of suspended substances in fluid |
RU2105300C1 (en) * | 1995-03-23 | 1998-02-20 | Институт проблем транспорта энергоресурсов | Gear measuring content of mechanical impurities in liquid media |
RU2313077C1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-12-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Mode of ultrasound measurement of concentration of weighted substances in a fluid medium |
-
2009
- 2009-03-11 RU RU2009109018/28A patent/RU2489712C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU878209A3 (en) * | 1977-08-23 | 1981-10-30 | Бритиш Газ Корпорейшн (Фирма) | Ultrasound control device |
SU1244579A1 (en) * | 1985-01-28 | 1986-07-15 | Отдел Теплофизики Ан Узсср | Method of determining concentration of suspended particles in suspensions |
RU2105300C1 (en) * | 1995-03-23 | 1998-02-20 | Институт проблем транспорта энергоресурсов | Gear measuring content of mechanical impurities in liquid media |
RU2101698C1 (en) * | 1995-04-03 | 1998-01-10 | Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства | Device measuring concentration of suspended substances in fluid |
RU2313077C1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-12-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Mode of ultrasound measurement of concentration of weighted substances in a fluid medium |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691662C2 (en) * | 2017-06-19 | 2019-06-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего 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 | Device for measuring concentration of mechanical impurities in media |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009109018A (en) | 2010-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Fontanazza et al. | Contaminant intrusion through leaks in water distribution system: experimental analysis | |
US9970804B2 (en) | Method and apparatus to detect contaminants in pressurized fluid flows | |
EA201070787A1 (en) | NON-DESTRUCTIVE INSPECTION, IN PARTICULAR FOR PIPES DURING MANUFACTURING AND IN READY CONDITION | |
CN202008456U (en) | Combination type slurry density measurement device | |
US9079137B2 (en) | Method and apparatus for determining biofouling of a membrane | |
CN201191260Y (en) | Intra-box serous fluid density measuring device | |
US20060027015A1 (en) | Method and apparatus for estimating solids concentration in slurries | |
CN202075193U (en) | Comprehensive flue gas analyzer | |
US20150082862A1 (en) | Speed of sound and/or density measurement using acoustic impedance | |
JP5690346B2 (en) | Improved contact medium feeder for ultrasonic inspection equipment | |
Li et al. | Cake-layer deposition, growth, and compressibility during microfiltration measured and modeled using a noninvasive ultrasonic technique | |
RU2489712C2 (en) | Measuring device of concentration of mechanical impurities in media | |
KR101877766B1 (en) | An Ultrasound Apparatus for Measuring an Interface Surface of an Active Carbon | |
CA2868978C (en) | Speed of sound and/or density measurement using acoustic impedance | |
CN206074389U (en) | A kind of buoyancy type liquid density measuring equipment | |
CN203132616U (en) | Combined type ultrasonic multichannel flow transmitter | |
Mylvaganam | Some applications of acoustic emission in particle science and technology | |
US20180036686A1 (en) | Water quality monitoring device, water treatment device, water treatment system, water quality monitoring method, and program | |
RU2390744C1 (en) | Method for leakage testing articles | |
CN204514403U (en) | A kind of differential pressure mass flowmeter for vortex street | |
RU178291U1 (en) | Acoustic-diagnostic installation-stand for determining end-to-end defects of objects operating under pressure | |
Bond et al. | Ultrasonic technologies for advanced process monitoring, measurement, and control | |
CN210450154U (en) | Pipeline cleaning system | |
Bontha et al. | Test Loop Demonstration and Evaluation of Slurry Transfer Line Critical Velocity Measurement Instruments | |
Graham et al. | An investigation of complex hybrid suspension flows by magnetic resonance imaging |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA94 | Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees) |
Effective date: 20130114 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20130117 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120712 |