RU97520U1 - DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK - Google Patents

DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK Download PDF

Info

Publication number
RU97520U1
RU97520U1 RU2010118384/28U RU2010118384U RU97520U1 RU 97520 U1 RU97520 U1 RU 97520U1 RU 2010118384/28 U RU2010118384/28 U RU 2010118384/28U RU 2010118384 U RU2010118384 U RU 2010118384U RU 97520 U1 RU97520 U1 RU 97520U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
volume
tank
measuring
gas
Prior art date
Application number
RU2010118384/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Борисович Голованчиков
Наталия Александровна Дулькина
Александр Валерьевич Кузнецов
Александр Александрович Решетников
Илья Сергеевич Бацокин
Ярослав Артурович Альбов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority to RU2010118384/28U priority Critical patent/RU97520U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU97520U1 publication Critical patent/RU97520U1/en

Links

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

Устройство для измерения объема жидкости в закрытом резервуаре, включающее резервуар с патрубком для периодического налива жидкости, герметически закрытый крышкой, и манометр для измерения давления в газе над уровнем жидкости до и после уменьшения объема жидкости в резервуаре на величину ΔV, а снизу патрубок с вентилем, к которому присоединен жидкостной насос, отличающееся тем, что к резервуару дополнительно присоединен цилиндр объемом ΔV с поршнем. A device for measuring the volume of liquid in a closed tank, including a tank with a pipe for periodic liquid filling, a hermetically sealed lid, and a manometer for measuring pressure in the gas above the liquid level before and after decreasing the liquid volume in the tank by ΔV, and from the bottom the pipe with a valve, to which a liquid pump is attached, characterized in that an ΔV cylinder with a piston is additionally connected to the reservoir.

Description

Техническое решение относится к измерению объема жидкости в герметичных емкостях и может найти применение в химической, нефтехимической, атомной, энергетической, автотранспортной, фармакологической, биохимической, авиационной, металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности, на автозаправочных станциях и в коммунальных службах, где необходимо измерять объемы жидкостей, находящихся в резервуарах.The technical solution relates to measuring the volume of liquid in sealed containers and can be used in chemical, petrochemical, nuclear, energy, automotive, pharmacological, biochemical, aviation, metallurgical, engineering and other industries, at gas stations and in public services where it is necessary to measure volumes of liquids in tanks.

Известен переносной прибор для определения уровня и объема жидкости, содержащий, сообщающийся с атмосферой и частично заполненный рабочей жидкостью мерный бачок, соединенный прозрачной мерной трубкой с резервуаром, воздушная полость которого соединена с контролируемым объемом. Кроме того, мерный бачок снабжен дополнительным мерным бачком, который установлен внутри основного мерного бачка на боковой его стенке, причем выходное отверстие сливной трубки дополнительного мерного бачка расположено в прозрачной мерной трубке, верхний конец которой введен в мерный бачок на расчетную высоту (авт.св. СССР №920389, Ст01Р 23/16, Ст01Р 17/00, 1982 г.)A portable device for determining the level and volume of a liquid is known, comprising a measuring tank connected to the atmosphere and partially filled with working fluid, connected by a transparent measuring tube to a reservoir, the air cavity of which is connected to a controlled volume. In addition, the measuring tank is equipped with an additional measuring tank, which is installed inside the main measuring tank on its side wall, and the outlet of the drain pipe of the additional measuring tank is located in a transparent measuring tube, the upper end of which is inserted into the measuring tank at a calculated height (aut. USSR No. 920389, St01P 23/16, St01P 17/00, 1982)

К причинам, препятствующим достижения заданного технического результата, относится сложность конструкции и эксплуатации известного прибора для определения уровня и объема жидкости.The reasons that impede the achievement of a given technical result include the complexity of the design and operation of the known device for determining the level and volume of liquid.

Известно устройство для определения объема жидкости в закрытом резервуаре или камере, общим объемом V, создающее вакуум в газе над поверхностью жидкости путем увеличения объема этого газа, за счет перемещения его части ΔV в другой мерный объем. Определение объема газа над уровнем жидкости по формуле:A device is known for determining the volume of liquid in a closed tank or chamber with a total volume V, which creates a vacuum in a gas above the surface of a liquid by increasing the volume of this gas by moving its part ΔV to another measured volume. Determination of the gas volume above the liquid level by the formula:

где V1 - объем газа над уровнем жидкости, м3;where V 1 is the volume of gas above the liquid level, m3;

ρ1, ρ2 - соответственно абсолютные давления до и после создания вакуума под давлением жидкости, Па (ат);ρ 1 , ρ 2 - respectively, the absolute pressure before and after the creation of the vacuum under the pressure of the liquid, Pa (at);

ΔV - мерный объем, в который перемешают часть газа при создании вакуума над уровнем жидкости.ΔV is the measured volume into which part of the gas is mixed while creating a vacuum above the liquid level.

При этом отношение давлений ρ10 определяется по формуле:Moreover, the pressure ratio ρ1 / ρ 0 is determined by the formula:

где m и n - объемы цилиндров поршневого газового вакуум-насоса до и после создания вакуума.where m and n are the cylinder volumes of the piston gas vacuum pump before and after the creation of the vacuum.

Окончательно объем жидкости в резервуаре рассчитывается по формуле:Finally, the volume of liquid in the tank is calculated by the formula:

(Патент Великобритании GB 34106, G01F 23/16, G01F 23/14, 1931 г.)(GB Patent GB 34106, G01F 23/16, G01F 23/14, 1931)

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относятся сложность измерений и промежуточных расчетов, а также аппаратурного оформления, включающего мерный сосуд для фиксации объема ΔV, газовый поршневой вакуум-насос для фиксации объемов m и n (формула 2), U-образный дифманометр и шкалу для измерения объема ΔV.The reasons that impede the achievement of a given technical result include the complexity of measurements and intermediate calculations, as well as hardware design, including a measuring vessel for fixing the volume ΔV, a gas piston vacuum pump for fixing volumes m and n (formula 2), a U-shaped differential pressure gauge and scale for measuring ΔV volume.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому объекту и принятому за прототип является устройство, описанное в способе измерения объема жидкости V0 в закрытом резервуаре общим объемом V, имеющим сверху патрубок для периодического налива жидкости, герметично закрытого крышкой, и манометр для измерения давления в газе (воздухе) над уровнем жидкости до и после откачивания части жидкости объемом ΔV, а снизу патрубок с вентилем, к которому присоединен жидкостной насос дня откачивания из резервуара части жидкости объемом ΔV в мерную емкость (патент РФ №2344380, G 0123\00, 2009), а объем жидкости в резервуаре определяют по формуле:The closest technical solution for the totality of features to the claimed object and adopted as a prototype is the device described in the method for measuring the volume of liquid V 0 in a closed tank with a total volume V, having a pipe on top for periodic liquid filling, hermetically sealed with a lid, and a pressure gauge for measuring pressure in gas (air) above the liquid level before and after pumping out part of the liquid with a volume of ΔV, and from the bottom there is a pipe with a valve to which a liquid pump is connected the day of pumping part of the liquid from the tank a volume of ΔV in a measured tank (RF patent No. 2344380, G 0123 \ 00, 2009), and the volume of liquid in the tank is determined by the formula:

где V0 - объем жидкости в закрытом резервуаре, м3;where V 0 is the volume of liquid in a closed tank, m 3 ;

V - общий объем резервуара, м3;V is the total volume of the tank, m 3 ;

ΔV - объем жидкости, откаченный из резервуара для увеличения объема газа над поверхностью жидкости, м3;ΔV is the volume of liquid evacuated from the reservoir to increase the volume of gas above the surface of the liquid, m 3 ;

ρ0, ρ - соответственно давление газа над поверхностью жидкости до и после откачивания жидкости объемом ΔV, Па (ат).ρ 0 , ρ are, respectively, the gas pressure above the surface of the liquid before and after pumping the liquid with a volume of ΔV, Pa (at).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата является сложность откачивания насосом из резервуара части жидкости объемом ΔV в мерную емкость, особенно при малом уровне и объеме жидкости V0 в резервуаре и повышенном давлении, когда вместе с жидкостью в патрубок с вентилем может попадать часть газа, находящегося над уровнем жидкости.The reasons that impede the achievement of the desired technical result is the difficulty of pumping out of the tank part of the liquid of volume ΔV into the measuring tank, especially when the level and volume of liquid V 0 in the tank is low and the pressure is high, when some of the gas can enter the nozzle with the valve together with the liquid, located above the liquid level.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является упрощение измерения объема жидкости V0 в резервуаре при сохранении точности измерения этого объема.The technical result of the proposed utility model is to simplify the measurement of the volume of liquid V 0 in the tank while maintaining the accuracy of the measurement of this volume.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для измерения объема жидкости в закрытом резервуаре, включающем резервуар с патрубком для периодического налива жидкости, герметически закрытый крышкой и манометр для измерения давления в газе над уровнем жидкости до и после уменьшения объема жидкости в резервуаре на величину ΔV, а снизу патрубок с вентилем, к которому присоединен жидкостной насос, отличающимся тем, что к резервуару дополнительно присоединен цилиндр объемом ΔV с поршнем.The technical result is achieved in that in a device for measuring the volume of liquid in a closed tank, including a tank with a pipe for periodic liquid filling, a hermetically sealed lid and a manometer for measuring pressure in the gas above the liquid level before and after decreasing the volume of liquid in the tank by ΔV, and from the bottom there is a nozzle with a valve to which a liquid pump is connected, characterized in that an ΔV cylinder with a piston is additionally connected to the tank.

Дополнительное присоединение к резервуару цилиндра объемом ΔV с поршнем позволяет уменьшить объем жидкости V0 в резервуаре на величину ΔV, без откачивания этого объема из резервуара и его возвращение в резервуар после проведения изменений объема жидкости V0.The additional attachment of a cylinder of volume ΔV with a piston to the tank allows to reduce the volume of liquid V 0 in the tank by ΔV, without pumping this volume out of the tank and returning it to the tank after changing the volume of liquid V 0 .

Присоединение цилиндра с поршнем снизу к резервуару позволяет проводить измерения при минимальном объеме V0 жидкости в резервуаре, то есть сохранить диапазон точного измерения этого объема при любом уровне жидкости в резервуаре без попадания в цилиндр помимо жидкости газа, находящегося над ее уровнем.Attaching a cylinder with a piston from below to the tank allows measurements at a minimum volume V 0 of liquid in the tank, that is, maintain the range of accurate measurement of this volume at any level of liquid in the tank without falling into the cylinder in addition to liquid gas above it.

Герметическое присоединение цилиндра с поршнем к резервуару позволяет предотвратить утечки жидкости из резервуара и сохранить точность измерения объема V0 и ΔV и расчеты по формуле (4).The hermetic connection of the cylinder with the piston to the tank allows to prevent leakage of liquid from the tank and to maintain the accuracy of measuring the volume V 0 and ΔV and the calculations by formula (4).

Таким образом, предлагаемое устройство для измерения объема жидкости в закрытом резервуаре позволяет упростить конструкцию и само измерение объема жидкости V0 без удаления части жидкости из резервуара и сохранение точности измерений при любом уровне и объеме жидкости V0 в нем.Thus, the proposed device for measuring the volume of liquid in a closed tank allows you to simplify the design and the measurement of the volume of liquid V 0 without removing part of the liquid from the tank and maintaining the accuracy of measurements at any level and volume of liquid V 0 in it.

Общий вид устройства для измерений объема жидкости в закрытом резервуаре представлен на фиг.A general view of the device for measuring the volume of liquid in a closed tank is shown in FIG.

Оно состоит из закрытого резервуара 1 общим объемом V, в котором находится какое-то количество жидкости V0, образующей уровень жидкости 2. Резервуар 1 сверху имеет патрубок 3 для периодического налива жидкости. Патрубок 3 герметично закрыт крышкой 4. Сверху резервуара 1 также установлен манометр 5 для измерения давления в газе (воздухе) над уровнем жидкости 3. В нижней части резервуара установлен патрубок с вентилем 6, к которому присоединен насос 7 для слива жидкости потребителям. Также в нижней части резервуара 1 герметично присоединен цилиндр 8 объемом ΔV с поршнем 9 на штоке 10.It consists of a closed tank 1 with a total volume V, in which there is a certain amount of liquid V 0 , which forms the level of liquid 2. The tank 1 on top has a pipe 3 for periodic liquid filling. The pipe 3 is hermetically closed by a cover 4. A pressure gauge 5 is also installed on top of the tank 1 for measuring the pressure in the gas (air) above the liquid level 3. At the bottom of the tank there is a pipe with a valve 6, to which a pump 7 is connected to drain the liquid to consumers. Also in the lower part of the tank 1 is hermetically connected a cylinder 8 of volume ΔV with a piston 9 on the rod 10.

Измерение объема V0 жидкости в закрытом резервуаре 1 проводят следующим образом.The measurement of the volume V 0 of liquid in a closed tank 1 is carried out as follows.

Измеряют давление газа ρ0 в резервуаре 1 над уровнем жидкости 2, опускают поршень 9 вниз до упора с помощью штока 10. Жидкость из резервуара заполняет цилиндр 8 объемом ΔV, уровень жидкости 2 уменьшается, а объем газа над уровнем жидкости увеличивается на фиксированную величину ΔV, а затем определяют давление газа над жидкостью манометром 5 и рассчитывают объем жидкости V0 по формуле (4). После проведения измерений поршень 9 поднимают с помощью штока 10 до упора, вытесняя жидкость объема ΔV из цилиндра 8 снова в резервуар 1. Устройство готово для проведения следующих измерений.Measure the gas pressure ρ 0 in the tank 1 above the liquid level 2, lower the piston 9 down to the stop using the rod 10. The liquid from the tank fills the cylinder 8 with a volume ΔV, the liquid level 2 decreases, and the gas volume above the liquid level increases by a fixed value ΔV, and then determine the gas pressure above the liquid with a pressure gauge 5 and calculate the volume of liquid V 0 according to the formula (4). After the measurements, the piston 9 is lifted using the rod 10 to the stop, displacing a liquid of volume ΔV from the cylinder 8 again into the tank 1. The device is ready for the following measurements.

Пример. Необходимо определить объем бензина в резервуаре 1 объемом V=5 м3 на АЗС в начале смены. Резервуар 1 находится под атмосферным давлением ρ0=105 Па. Резервуар 1 герметично закрывают крышкой 4. Опускают поршень 9 с помощью штока 10 вниз до упора и заполняют бензином цилиндр 8 объемом ΔV=20 л. Измеряют давление манометром ρ=0,9*105 Па и рассчитывают объем жидкости в резервуаре 1 по формуле (4):Example. It is necessary to determine the volume of gasoline in tank 1 with a volume of V = 5 m 3 at the gas station at the beginning of the shift. The tank 1 is under atmospheric pressure ρ 0 = 10 5 PA. The tank 1 is hermetically closed by a cover 4. Lower the piston 9 with the rod 10 down to the stop and fill cylinder 8 with a volume of ΔV = 20 l with gasoline. Measure the pressure with a manometer ρ = 0.9 * 10 5 Pa and calculate the volume of liquid in the tank 1 according to the formula (4):

После проведения измерений поршень 9 с помощью штока 10 поднимают вверх, вытесняя объем ΔV=20 л снова в резервуар.After taking the measurements, the piston 9 is lifted upward using the rod 10, displacing the volume ΔV = 20 l again into the reservoir.

Проводят аналогичные измерения в конце смены: ρ0=105 Па; ρ=0,98*105 Па; ΔV=20 л.Carry out similar measurements at the end of the shift: ρ 0 = 10 5 PA; ρ = 0.98 * 10 5 Pa; ΔV = 20 l.

Тогда:Then:

То есть за смену выдано потребителям насосом 7 через патрубок с вентилем 6 ΔV0=800 л.That is, the change was issued to consumers by pump 7 through a pipe with valve 6 ΔV 0 = 800 l.

Таким образом, предлагаемое устройство для измерения объема жидкости в резервуаре позволяет упростить измерение этого объема при любом количестве жидкости в резервуаре, и даже при минимальном ее объеме, газ находящийся над уровнем жидкости не сможет выходить из резервуара (что может иметь место в прототипе) кроме того он не требует дополнительного измерения объема ΔV, т.к. он фиксирован и равен объему цилиндра 8, что также упрощает измерение объема жидкости V0.Thus, the proposed device for measuring the volume of liquid in the tank allows you to simplify the measurement of this volume for any amount of liquid in the tank, and even with its minimum volume, the gas located above the liquid level will not be able to exit the tank (which may occur in the prototype) in addition it does not require additional measurement of the volume ΔV, because it is fixed and equal to the volume of the cylinder 8, which also simplifies the measurement of the volume of liquid V 0 .

Claims (1)

Устройство для измерения объема жидкости в закрытом резервуаре, включающее резервуар с патрубком для периодического налива жидкости, герметически закрытый крышкой, и манометр для измерения давления в газе над уровнем жидкости до и после уменьшения объема жидкости в резервуаре на величину ΔV, а снизу патрубок с вентилем, к которому присоединен жидкостной насос, отличающееся тем, что к резервуару дополнительно присоединен цилиндр объемом ΔV с поршнем.
Figure 00000001
A device for measuring the volume of liquid in a closed tank, including a tank with a pipe for periodic liquid filling, a hermetically sealed lid, and a manometer for measuring pressure in the gas above the liquid level before and after reducing the liquid volume in the tank by ΔV, and from the bottom the pipe with a valve, to which a liquid pump is attached, characterized in that an ΔV cylinder with a piston is additionally connected to the reservoir.
Figure 00000001
RU2010118384/28U 2010-05-06 2010-05-06 DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK RU97520U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118384/28U RU97520U1 (en) 2010-05-06 2010-05-06 DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118384/28U RU97520U1 (en) 2010-05-06 2010-05-06 DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU97520U1 true RU97520U1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42800964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010118384/28U RU97520U1 (en) 2010-05-06 2010-05-06 DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU97520U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569065C1 (en) * 2014-07-29 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" Method of volume measurements of oil product in tank
RU2821409C1 (en) * 2023-07-17 2024-06-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Downhole electric centrifugal pump control device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569065C1 (en) * 2014-07-29 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" Method of volume measurements of oil product in tank
RU2821409C1 (en) * 2023-07-17 2024-06-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Downhole electric centrifugal pump control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107328522B (en) A kind of soil pressure cell caliberating device and its application method
CN103267681A (en) Method and device for measuring oil volume elastic modulus
CN105004663A (en) Gas cylinder volume expansion accurate measurement device
CN109269587B (en) Device for measuring biogas volume in laboratory and use method thereof
RU97520U1 (en) DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK
RU2568981C2 (en) Measuring tank
RU2344380C1 (en) Method of measuring volume of liquid in closed reservoir
RU103909U1 (en) DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF LIQUID IN A CLOSED TANK
CN207019739U (en) A kind of device for determining irregular seal cavity volume
CN107328452A (en) A kind of device and its operating method for determining irregular seal cavity volume
CN210883632U (en) Siphon type liquid level metering device for vertical storage tank
RU2397453C1 (en) Method of measuring volume of liquid in closed reservoir
CN207717196U (en) Liquid level emasuring device
CN203857991U (en) Magnetostriction displacement transduction flow meter
RU2244122C1 (en) Method of measuring liquid flow in gas-liquid mixtures
CN2459626Y (en) Vehicle fuel consumption tester
RU2290612C1 (en) Fluid level meter
CN201955124U (en) Automatic grease flow metering tank
CN201811912U (en) Medical magnesium alloy biodegradation performance integrated gas collecting and measuring device
CN110589277A (en) Siphon type liquid level metering device for vertical storage tank
CN221393041U (en) Oil tank capable of observing oil quantity
CN104864944B (en) Fuel tank for automobile calibration system and method
CN211043031U (en) Liquid densimeter
RU2243536C1 (en) Method of determining gas concentration in liquid
RU1800279C (en) Device for determining volume of granules

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101004