SU231142A1

SU231142A1 - METHOD FOR MEASURING FLOW RATE SPEED

Info

Publication number: SU231142A1
Application number: SU1168468A
Authority: SU
Original assignee: Г. П. Беспалов, А. С. Гинзбург, Г. Г. Гуревич , Г. Кирштейн

Description

Предлагаемый способ может быть использоеан в химической, топливной, пищевой промышленности дл бесконтактного измерени расхода сред, дающих сигнал дерного магнитного резонанса (ЯМР). К таким средам относ тс вещества, содержащие, например, водород, азот, фтор и т. д.The proposed method can be used in the chemical, fuel, food industry for contactless measurement of the flow rate of media that produce nuclear magnetic resonance (NMR) signals. Such media include substances containing, for example, hydrogen, nitrogen, fluorine, etc.

Известен способ измерени скорости потока жидкости, при котором индикаци совпадени скоростей движени жидкости V и зоны с резонансным значением напр женности магнитного пол УЗ осуществл етс по минимуму амплитуды сигнала с детектора ЯМР. Полу iaющийc при этом выходной сигнал зависит только от абсолютной величины разности указанных скоростей, но оказываетс нечувствительным к изменению знака этой разности. Такой вид сигнала затрудн ет автоматизацию измерени скорости.A known method for measuring the flow rate of a fluid in which the indication of the coincidence of the velocities of the fluid V and the zone with the resonant value of the strength of the ultrasonic magnetic field is carried out by minimizing the amplitude of the signal from the NMR detector. In this case, the semi-positive output signal depends only on the absolute value of the difference between the indicated speeds, but is insensitive to a change in the sign of this difference. This kind of signal makes it difficult to automate the measurement of speed.

Описываемый способ позвол ет получить сигнал, знак которого зависит от знака разности скоростей жидкости и резонансной зоны, путем создани напр женности пол с определенным градиентом Б направлении движени жидкости, измерени скорости движени резонансной зоны при нулевом сигнале с детектора ЯМР И определени знака сигнала с детектора ЯМР при несовпадении скоростей резонансной зоны и жидкости.The described method allows to obtain a signal, the sign of which depends on the sign of the difference between the velocities of the fluid and the resonant zone, by creating a field strength with a specific gradient B of the direction of fluid motion, measuring the velocity of the resonant zone at a zero signal from the NMR detector and determining the sign of the signal from the NMR detector if the speed of the resonant zone and the liquid do not match.

На фиг. 1 приведена блок-схема, по сн юща предлагаемый способ; на фиг. 2 показано распределение магнитного пол вблизи резонансной зоны и вид сигнала ЯМР при различных соотнощени х скоростей.FIG. 1 is a flow chart illustrating the proposed method; in fig. Figure 2 shows the distribution of the magnetic field near the resonant zone and the type of NMR signal at various ratios of velocities.

Измерительный участок канала 1 по.мещен в посто нное магнитное поле системы 2 и перпендикул рное ему радиочастотное поле (частоты соо) катушки 3 детектора ЯМР 4. Сигнал ЯМР с детектора 4 поступает на фазочувствительный детектор 5.The measuring section of channel 1 is positioned in the constant magnetic field of system 2 and the radio frequency field perpendicular to it (co-frequency) of coil 3 of NMR detector 4. The NMR signal from detector 4 is fed to a phase-sensitive detector 5.

Поле магнитной системы 2 распределено .вдоль канала таким образо1М, что значение напр женности равно резонансному Яо- - (Y - гиромагнитное отношение резо П1руюидих дер) лишь в одном поперечном сечении измерительного участка. Вблизи этого значени Но поле монотонно мен етс вдольThe field of the magnetic system 2 is distributed. Along the channel in such a way that the value of the intensity is equal to the resonant self- (Y is the gyromagnetic ratio of the P1ruyidiih nuclei) only in one cross section of the measuring section. Near this value. But the field varies monotonically along

оси канала (ось X), например, по линейному закону, переход от значений к значени м (или наоборот). Сигнал ЯМР по вл етс не только тогда, когда поле точно равно резонансному, но и в некотором интервале полей бЯ, соответствующем ширине линии ЯМР, поэтому наблюдаетс сигнал ЯМР от жидкости, наход щейс в некоторой зоне, прот женностью 6 вдоль оси канала (резонансной зоне). Эта резонансна зона перемеChannel axes (X axis), for example, linear, transition from values to values (or vice versa). The NMR signal appears not only when the field is exactly equal to the resonant one, but also in a certain interval of the NF fields corresponding to the width of the NMR line, therefore, an NMR signal from a liquid located in a certain zone, with a length of 6 along the channel axis (resonant zone ). This resonant variable