SU1253962A1 - Method of measuring levels of liquefied gas - Google Patents

Method of measuring levels of liquefied gas Download PDF

Info

Publication number
SU1253962A1
SU1253962A1 SU843807586A SU3807586A SU1253962A1 SU 1253962 A1 SU1253962 A1 SU 1253962A1 SU 843807586 A SU843807586 A SU 843807586A SU 3807586 A SU3807586 A SU 3807586A SU 1253962 A1 SU1253962 A1 SU 1253962A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rod
heat
heat flux
level
liquefied gas
Prior art date
Application number
SU843807586A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Сафонов
Леонид Павлович Ткач
Владлен Николаевич Пахомов
Реваз Самсонович Хучуа
Владимир Гаврилович Федоров
Original Assignee
Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Пищевой Промышленности
Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов
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 Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Пищевой Промышленности, Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов filed Critical Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Пищевой Промышленности
Priority to SU843807586A priority Critical patent/SU1253962A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1253962A1 publication Critical patent/SU1253962A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить искробезопасность эа счет исключени  электронагрева. Размещают датчики теплового потока в резервуаре на теплопроводном стержне, позвол ющем исключить их электрон грев. Одновременно измер ют локальные плотности теплового потока между стержнем и средой на различных высотах. По результатам измерений вы вл ют место максимальной плотности теплового потока, определ ющее место смены его направлени , и соответственно положение уровн  жидкости. 2 ил. fiThe invention relates to a measurement technique and allows for increased intrinsic safety by eliminating electrical heating. Sensors of heat flow are placed in a reservoir on a heat-conducting rod, which makes it possible to eliminate their electron heating. At the same time, local heat flux densities between the rod and the medium are measured at different heights. According to the measurement results, the location of the maximum heat flux density is determined, which determines the place where its direction changes, and, accordingly, the position of the liquid level. 2 Il. fi

Description

Иг(обретенне относитс  к измерению уровн  жидкостей, г частности, сжи- жен1шх газов при низких температурахUH (acquired to measure the level of liquids, in particular, liquefied gases at low temperatures

Целью изобретени   вл етс  повыгае ние искробезопасности за счет исключени  электронагрева и повышение точности измерений за счет практического снижени  вли ни  чувствительности датчиков на результат измерений.The aim of the invention is to increase intrinsic safety by eliminating electrical heating and improving measurement accuracy by practically reducing the influence of the sensitivity of the sensors on the measurement result.

Предлагаемый способ заключаетс  в том, что датчики теплового потока размещают в резервуаре на теплопроводном стержне, служащем тепловым мостом между газом и жидкостью, измер ют локате.льные плотности теплового потока между стержнем и средой в резервуаре и.по результатам измерений определ ют место максимальной плотности теплового потока, указывающее на положение уровн   отдкости.The proposed method consists in that heat flux sensors are placed in a reservoir on a heat-conducting rod that serves as a thermal bridge between gas and liquid, and locate. Heat flux densities between the core and the medium in the reservoir flow, indicating the position of the level of rest.

Размещение в резервуаре теплопроводного стержн  позазол ет исключить электронагрев датчиков, вызывающий дополнительное испарение жидкости, использовать дл  измерений естественные протхессы теплообмена между стержнем и средой, повысить искробезопас- ность.Placing a heat-conducting rod in the tank will prevent electrical heating of the sensors, which causes additional evaporation of the liquid, use natural heat exchange methods between the rod and the medium to measure, and increase intrinsic safety.

Измерение плотностей теплового потока и определение места максимального значени  ее позвол ет определить положение уровн  лсидкости в резервуаре.Measuring the heat flux densities and determining the location of its maximum value makes it possible to determine the position of the liquid level in the tank.

Определение положени  уровн  по месту изменени  направлени  теплового потока повьшает точность измерений , так как в этом месте сигнал датчика будет нулевым независимо от его чувствительности. Место смены направлени  теплового потока находитс  над уровнем жидкости, положение его при посто нном уровне раздела фаз зависит от величин, которые дл  данного теплового моста и температуры жидкости посто нны. При перемещении уровн  жидкости положение места смены направленного теплового потока измен етс  пропорционально .Determining the position of the level at the location of the change in the direction of the heat flux increases the accuracy of the measurements, since at this point the sensor signal will be zero regardless of its sensitivity. The place where the direction of heat flow changes is above the liquid level, and its position at a constant level of phase separation depends on the values that are constant for a given thermal bridge and the temperature of the liquid. As the fluid level moves, the position of the point of change of the directional heat flow changes proportionally.

На фиг, 1 показана схема размеп ;е- ни  стержн  в резервуаре (места установки датчиков заштрихованы); на фиг. 2 - графики средней температуры по сечению стержн  t,.. и температуры среды (жидкости и газа) t. , а также плотности теплового потока q между стержнем и средой в зависимости отFig, 1 shows the scheme of the dimensioning; in fig. 2 - graphs of the average temperature over the cross section of the rod t, .. and the temperature of the medium (liquid and gas) t. , as well as the heat flux density q between the rod and the medium, depending on

5five

00

5five

00

5five

00

5five

высоты Н при некотором положении уровн  жидкости.height H at a certain position of the liquid level.

Температура жидкой фазы в резервуаре t одинакова во всех точках и равна температуре насыщени  дл  данного газа при соответствующем давлении. Температура газовой фазы над жидкостью из-за наружного тепло-, притока и посто нного отбора газа, образующегос  при испарении жидкости, возрастает по мере удалени  от поверхности и имеет вид, представленный на графике.The temperature of the liquid phase in the tank t is the same at all points and is equal to the saturation temperature for a given gas at an appropriate pressure. The temperature of the gas phase above the liquid, due to external heat, flow and continuous gas extraction, which is formed during the evaporation of the liquid, increases with distance from the surface and has the form shown in the graph.

Температура теплопроводного стержн , помещенного в резервуар, плавно измен етс  по высоте. В нижней, погруженной в жидкость, части температура стержн  вьппе температуры жидкости за счет перетока теплоты из верхней части и здесь имеет место положительный тепловой поток от стержн  к жидкости. В верхней, выступающей из жидкости, части стержн  его температура ниже температуры среды на соответствующей высоте и здесь тепловой поток направлен от газа к стержню. На .енной высоте над уровнем жидкости -направление теплового потока мен етс  с положительного на отрицательное. Высота расположени  точки смены направлени  теплового потока над уровнем жидкости зависит от теплофизических свойств материала стержн , геометрических размеров и соотнощени  коэффициентов теплоотдачи между стержнем и газовой фазой и между стержнем и жидкостью.The temperature of the heat-conducting rod placed in the tank smoothly varies in height. In the lower part immersed in the liquid, the temperature of the rod is higher than the temperature of the liquid due to the transfer of heat from the upper part and here a positive heat flux from the rod to the liquid takes place. In the upper part of the rod protruding from the liquid, its temperature is lower than the temperature of the medium at a corresponding height and here the heat flow is directed from the gas to the rod. At the altitude above the liquid level, the heat flow direction changes from positive to negative. The height of the point of change of direction of the heat flux above the liquid level depends on the thermophysical properties of the rod material, the geometric dimensions and the ratio of the heat transfer coefficients between the rod and the gas phase and between the rod and the liquid.

Теплопроводный стержень служит ,тепловым мостом между газом и жидко- стью, по которому происходит переток некоторого количества теплоты.The heat-conducting rod serves as a thermal bridge between the gas and the liquid, through which a certain amount of heat flows.

Подвод теплоты от газа к стержню происходит по выступающей из жидкости части стержн . Эта теплота отводитс  от стержн  в основном в верхнем слое жидкости, где имеет место максимальна  плотность теплового потока от стержн  к Ж1-ЩКОСТИ.The supply of heat from the gas to the rod occurs along the part of the rod protruding from the liquid. This heat is removed from the rod mainly in the upper layer of the liquid, where the maximum density of the heat flow from the rod to Hl-Schia has been observed.

Измерение положени  уровн  сжи- лсенного газа производитс  следующим образом.The measurement of the position of the level of compressed gas is made as follows.

Установленными на стержне датчиками одновременно измер ютс  плотности теплового потока между стержнем и средой на различных высотах. Результат анализируетс  и определ етс  уровень жидкости по положению датчика , сигнал которого  вл етс  максимальным ,The sensors installed on the rod simultaneously measure the heat flux densities between the rod and the medium at various heights. The result is analyzed and the fluid level is determined by the position of the sensor, the signal of which is maximum,

Уровень можно определ ть,рассчитав значение высоты смены направлени  теплового потока над уровнем жидкости по известным параметрам теплопроводного, стержн , и установив высоту расположени  датчика, сигнал которого равен нулю.The level can be determined by calculating the value of the height of the change in the direction of the heat flux above the liquid level by the known parameters of the heat-conducting rod, and setting the height of the sensor, whose signal is zero.

Изобретение предназнгачено дл  искробезопасного измерени  и дистанционного контрол  уро вн  сжиженных углеводородных газов в низкотемпературных изотермических хранилищах большой емкости.The invention is intended for intrinsically safe measurement and remote monitoring of liquefied hydrocarbon gases in low-temperature isothermal high-capacity storages.

253962. 4253962. 4

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ измерени  уровн  сжиженного газа путем размещени  в резерву- 5 аре на различной высоте нескольких термочувствительных датчиков, о тThe method of measuring the level of liquefied gas by placing in the reservoir at different heights of several temperature-sensitive sensors, целью повьшени  искробезопасности за счет исключени  электронагрева, датчики размещают на установленном в резервуаре на теплопроводном стержне, измер ют локальные плотности теплового потока между стержнем и средой в резервуаре, а уровень сжиженного газа определ ют по максимальной плотности теплового потока.In order to increase intrinsic safety by eliminating electrical heating, sensors are placed on a heat-conducting rod installed in a tank, local heat flux densities between the rod and the medium in the tank are measured, and the level of liquefied gas is determined by the maximum heat flux density. УУWoo -I 22  22 шsh Фиъ.ГFi.G ,, фи.2.fi.2. Редактор М. НедолуженкоEditor M. Nedoluzhenko Составитель М. НекрасовCompiled by M. Nekrasov Техред М.Ходанич Корректор Л. ПилипенкоTehred M. Khodanich Proofreader L. Pilipenko Зак з 4684/27Z e 4684/27 Тираж 705Circulation 705 ВНрЩЙИ Государственного комитета СССРVNRSHYI State Committee of the USSR по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 ПодписноеSubscription
SU843807586A 1984-10-30 1984-10-30 Method of measuring levels of liquefied gas SU1253962A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843807586A SU1253962A1 (en) 1984-10-30 1984-10-30 Method of measuring levels of liquefied gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843807586A SU1253962A1 (en) 1984-10-30 1984-10-30 Method of measuring levels of liquefied gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1253962A1 true SU1253962A1 (en) 1986-08-30

Family

ID=21144937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843807586A SU1253962A1 (en) 1984-10-30 1984-10-30 Method of measuring levels of liquefied gas

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1253962A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 987397, кл. G 01 F 23/22, 1979. Яковлев Л.Г. Уровнемеры. М.: Машиностроение, 1964, с. 180. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4590797A (en) Thermal system for measuring liquid levels
US2279043A (en) Fluid level device
US5309764A (en) Tank gauging system
US20080289412A1 (en) Thermal mass flow meter and method for its operation
US4583401A (en) Method and apparatus for measuring the level of liquids or agitated charges in vessels
Bonacci et al. The evaporation and condensation coefficient of water, ice and carbon tetrachloride
Hallman Experimental Study of Combined Forced and Free-laminar Convection in a Vertical Tube
SU1253962A1 (en) Method of measuring levels of liquefied gas
US4453398A (en) Ice porosimeter
US3672205A (en) Determination of heat transfer through fluids
JP3756919B2 (en) How to measure dead volume fluctuation
US3440865A (en) Continuous percent evaporated analyzer
JP3612413B2 (en) Variation measurement method
SU949411A1 (en) Floating density pickup
SU1120185A1 (en) Device for calibrating thermal converter heat flow meter
US3244010A (en) Temperature dependent density gradient
SU1126819A1 (en) Level indicator
SU518689A1 (en) Hydrometer
SU480976A1 (en) The method of determining the strength of alcohol
SU690300A1 (en) Float-type rate-of-flow transducer
SU1747918A1 (en) Measuring tank
SU1211641A1 (en) Arrangement for determining kinematic characteristics of pore-forming processes in foamed specimen
SU720313A1 (en) Thermomanometric liquid level meter
SU1151859A1 (en) Method of determination of thermal stresses in porous permeable walls
SU1300364A1 (en) Device for determining absolute humidity of gases