RU83612U1

RU83612U1 - PRIMARY TRANSMITTER OF ULTRASONIC FLOWMETER-COUNTER "DNIPER"

Info

Publication number: RU83612U1
Application number: RU2008151555/22U
Authority: RU
Inventors: Виталий Евгеньевич Чередниченко; Яков Геннадьевич Матвеев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Днепр" (ЗАО "Днепр")
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2009-06-10

Abstract

Первичный преобразователь ультразвукового расходомера-счетчика, включающий входной и выходной патрубки, две измерительные камеры, два пьезоэлектрических преобразователя, измерительный патрубок, два косых отражателя, при этом площадь сечения проточной части равна площади сечения ультразвукового луча, отличающийся тем, что пьезоэлектрические преобразователи устанавливаются снаружи измерительных камер, изготовленных из акустически прозрачного материала, при этом площадь сечения проточной части в измерительных камерах превышает площадь сечения измерительного патрубка, а оси входного, выходного и измерительного участков патрубков совпадают.The primary transducer of the ultrasonic flowmeter-counter, including the inlet and outlet pipes, two measuring chambers, two piezoelectric transducers, a measuring pipe, two oblique reflectors, the cross-sectional area of the flowing part being equal to the cross-sectional area of the ultrasonic beam, characterized in that the piezoelectric transducers are installed outside the measuring chambers made of acoustically transparent material, while the cross-sectional area of the flowing part in the measuring chambers exceeds the cross section of the measuring pipe, and the axes of the input, output and measuring sections of the pipes coincide.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к измерительной системе регистрации расхода жидкости (нефти и продуктов ее переработки) или газа, в частности, к ультразвуковым первичным преобразователям (датчикам) этой системы.The proposed utility model relates to a measuring system for recording the flow of liquid (oil and its refined products) or gas, in particular, to ultrasonic transducers (sensors) of this system.

Известная полезная модель (патент РФ №32268) имеет измерительный участок с существенно расширяющимся проходным сечением, что увеличивает нелинейность и нестабильность расходных характеристик расходомера-счетчика.The known utility model (RF patent No. 32268) has a measuring section with a substantially expanding bore, which increases the non-linearity and instability of the flow characteristics of the flow meter.

Прототип конструкции ультразвукового расходомера-счетчика (полезная модель к патенту РФ №66031) содержит входной и выходной патрубки, две измерительные камеры, два пьезоэлектрических преобразователя, излучающие и принимающие ультразвуковой сигнал, измерительный отрезок трубы (патрубок), два косых отражателя и имеет площадь сечения проточной полости одного порядка с площадью сечения ультразвукового луча, при этом ось измерительного участка параллельна осям входного и выходного патрубков и смещена на более чем один диаметр проточной полости патрубков.The design prototype of the ultrasonic flowmeter-counter (utility model for RF patent No. 66031) contains an input and an output branch pipe, two measuring chambers, two piezoelectric transducers emitting and receiving an ultrasonic signal, a measuring pipe section (pipe), two oblique reflectors and has a flow cross-sectional area cavities of the same order with the cross-sectional area of the ultrasound beam, while the axis of the measuring section is parallel to the axes of the inlet and outlet nozzles and is offset by more than one diameter of the flowing floor spigots of branch pipes.

Недостатками прототипа является сложность установки расходомера в корпусе проточной трубы, возникновение турбулентности в жидкости (газе) из-за поворота потока и высокая погрешность измерения.The disadvantages of the prototype are the complexity of installing the flowmeter in the body of the flow pipe, the occurrence of turbulence in the liquid (gas) due to the rotation of the flow and high measurement error.

Технический результат предлагаемого устройства направлен на увеличение точности измерений расхода жидкости или газа за счет того, что пьезоэлектрические преобразователи устанавливают снаружи измерительных камер, изготовленных из акустически прозрачного материала, при этом площадь сечения проточной части в измерительных камерах превышает площадь сечения измерительного патрубка, а оси входного, выходного и измерительного участков патрубков совпадают.The technical result of the proposed device is aimed at increasing the accuracy of measuring the flow of liquid or gas due to the fact that the piezoelectric transducers are installed outside of the measuring chambers made of acoustically transparent material, while the cross-sectional area of the flowing part in the measuring chambers exceeds the cross-sectional area of the measuring pipe, and the input axis, output and measuring sections of the pipes coincide.

Устройство первичного преобразователя ультразвукового расходомера-счетчика представлено на фиг.1 и содержит входной и выходной патрубки 1, две измерительные камеры, два пьезоэлектрических преобразователя 3, измерительный патрубок 4, два косых отражателя 5. Для регистрации расхода жидкости или газа на измерительном патрубке 4 пьезоэлектрические преобразователи 2 излучают и принимают ультразвуковой сигнал, прошедший через косые отражатели 5. По известным характеристикам диаметра и длины измерительного участка 4 и регистрируемых параметров прохождения ультразвукового сигнала определяется расход.The primary device of the ultrasonic flowmeter-counter is shown in figure 1 and contains the inlet and outlet nozzles 1, two measuring chambers, two piezoelectric transducers 3, measuring nozzle 4, two oblique reflectors 5. To register the flow of liquid or gas on the measuring nozzle 4 piezoelectric transducers 2 emit and receive an ultrasonic signal transmitted through oblique reflectors 5. According to the known characteristics of the diameter and length of the measuring section 4 and the recorded parameter in the ultrasonic flow signal is determined.

Предлагаемое взаимное расположение входного, выходного измерительного участков по одной оси и расположение пьезопреобразователей снаружи измерительных камер позволяет улучшить эксплуатационные характеристики измерительной системы, избежать трудоемких сборочных работ при ее монтаже.The proposed mutual arrangement of the input and output measuring sections on one axis and the location of the piezoelectric transducers outside the measuring chambers allows to improve the operational characteristics of the measuring system, to avoid laborious assembly work during its installation.

Площадь сечения проточной части в измерительных камерах превышает площадь сечения измерительного патрубка, что не вызывает закручивание и вихресрыва потока, и тем самым увеличивает точность регистрации контролируемых параметров (расхода, скорости потока).The cross-sectional area of the flowing part in the measuring chambers exceeds the cross-sectional area of the measuring pipe, which does not cause swirling and vortex of the flow, and thereby increases the accuracy of registration of controlled parameters (flow rate, flow rate).

Измерительные камеры изготавливают из материала (например, свинцовой отливки), прозрачного для прохождения акустических волн от приемопередающих электроакустических преобразователей, что позволяет точно направлять ультразвуковой луч по оси проточной полости и не заглушать ультразвуковой сигнал.The measuring chambers are made of material (for example, lead casting) that is transparent for the passage of acoustic waves from transceiver electro-acoustic transducers, which allows you to accurately direct the ultrasonic beam along the axis of the flow cavity and not to drown out the ultrasonic signal.

Claims

The primary transducer of the ultrasonic flowmeter-counter, including the inlet and outlet pipes, two measuring chambers, two piezoelectric transducers, a measuring pipe, two oblique reflectors, the cross-sectional area of the flowing part being equal to the cross-sectional area of the ultrasonic beam, characterized in that the piezoelectric transducers are installed outside the measuring chambers made of acoustically transparent material, while the cross-sectional area of the flowing part in the measuring chambers exceeds the cross section of the measuring pipe, and the axes of the input, output and measuring sections of the pipes coincide.