SU437916A1

SU437916A1 - Device for determining the level of media separation

Info

Publication number: SU437916A1
Application number: SU1812031A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Шадрин; Николай Семенович Зонов; Евгений Ильич Феоктистов; Юрий Максимович Поскряков
Original assignee: Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Объединения "Союзнефтеавтоматика"
Priority date: 1972-07-19
Filing date: 1972-07-19
Publication date: 1974-07-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО тЯ ОПРБДЕЯЕИИЯ УГОШЯ РАЗДЕЛА СРЕД(54) DEVICE FOR OPERATING THE EARLY SECTION MEDIUM

Изобретение относитс к области измерени уровней раз дела сред, например газ-нефть нефть-вода, или сыпучих материалов . Известны емкостные измерители уровн раздела сред, содержащие установленные в среде емкостные датчики и вторичные аналоговые преобразователи емкости. Однако в таких измерител х наблюдаетс значительна погрешность измерени в средах с нестабильными диэлектр ческими посто нными. Предлагаемое устройство дл определени уровн раздела сред отличаетс тем, что изолированный измерительный электрод расположен в образую щей диэлектрического цилиндра а потенциальные электроды установлены симметрично оси цилиндра таким об разом, что при перемещении по полости цилиндра токопроводщего (модулирув цего) тела образуют с измерительным электродом динамический двухслойный конденсатор . Благодар этому уменьшаетс вли ние флуктуации физических параметров сред на точность при измерении медденно измен ющихс уровней. На чертеже схематически показано предлагаемое устройство . В сосуде I с измер ющимс уровнем 2 раздела сред установлены полый цилиндр 3 из диэлектрика с изолированной полостью от жидкости, изолированный измерительный электрод 4 и потенциальные электрода 5, к которым приложено напр жение от источника 6. В полости цилиндра 3 двигаетс токопровод щее тело 7,The invention relates to the field of measuring the levels of media, for example gas-oil-oil-water, or bulk materials. Capacitive media level meters are known that contain capacitive sensors installed in the medium and secondary analog capacitance transducers. However, in such meters, a significant measurement error is observed in media with unstable dielectric constants. The proposed device for determining the level of separation of media is characterized in that the insulated measuring electrode is located in the dielectric cylinder and the potential electrodes are installed symmetrically to the cylinder axis in such a way that when the body (modulating) of the body moves along the cavity of the conductor (modulating) the body forms a dynamic two-layer capacitor . Due to this, the influence of fluctuations of the physical parameters of the media on the accuracy in measuring the slowly varying levels is reduced. The drawing schematically shows the proposed device. A hollow cylinder 3 of a dielectric with an insulated cavity from a liquid, an insulated measuring electrode 4 and potential electrodes 5, to which a voltage is applied from source 6, are installed in vessel I with measuring level 2 of the medium section. In the cavity of cylinder 3 a conductive body 7 moves,

которое приводитс в движение приводом 8оwhich is driven by an 8o drive

Уровень раздела сред измер етс и дикБторнын устройством 9, подключенным кThe level of media separation is also measured by dickBthorn device 9 connected to

электрот г 4. Система электродов 4 и 5 представл ет собой .двухслойный динамический конденсатор о модулйрукщим подЕВ пным телом 7 (звено), Моздглирущее тело осуществл ет емкостную св зь измерительного электрода 4 с потенциальными электродами 5,Electrode g 4. The system of electrodes 4 and 5 is a double-layer dynamic capacitor with a modulating subsurface body 7 (link), the Mozdglirovanie body carries out capacitive coupling of the measuring electrode 4 with potential electrodes 5,

Принцип действи основан на эффекте модул ции (изменени емкостной св зи между электродами 4 и 5) при движении модулирующего тела 7 в полости цилиндра 3. Во врем его движени в зоне линейно-однородного электрического пол выше и ниже раздела сред амплитуда модул ции равна нулю, а в момент перехода границы раздела сред, где имеет место изменение диэлектрической посто нной и напр женности электрического пол , происходит дискретное изменение потенциала на измерительном электроде 4вThe principle of operation is based on the modulation effect (changes in capacitive coupling between electrodes 4 and 5) when the modulating body 7 moves in the cavity of cylinder 3. During its movement in the linear homogeneous electric field above and below the interface, the modulation amplitude is zero, and at the moment of transition of the interface between media, where there is a change in the dielectric constant and the intensity of the electric field, there is a discrete change in potential on the measuring electrode 4c

При линейном перемещении модулирующего тела 7 в полости цилиндра 3 на измерительном электроде 4 возникает единичный шипульс в момент перехода зоны раздела сред,When linear movement of the modulating body 7 in the cavity of the cylinder 3 on the measuring electrode 4, a single spike pulse occurs at the moment of transition of the media separation zone,

Ел измерени фиксирован« ного уровн раздела сред в заданной окрестности теду 7 придаетс возвратно-поступательное движение. При приближении раздела сред к этому уровню в зоне колебаний модули руице го тела создаетс неоднородность электрического пол вдоль колебаний тела, в результате чего на измерительном электроде 4 возникают модулированные (гармоническиеBy measuring a fixed level of media separation in a given neighborhood of Tedu 7, a reciprocating motion is attached. As the media section approaches this level, in the zone of oscillations, the moduli of the rut-body of the body create an inhomogeneity of the electric field along the oscillations of the body, with the result that modulated (harmonic

электрические сигналы с частотой , равной частоте колебаний модалирущего тела,electrical signals with a frequency equal to the oscillation frequency of the modifying body,

Единичные импульсы или гармонические сигналы возникают на измерительном электроде только при наЛ11,чии в зоне движени модулирувдего тела качественного изменени диэлектрической посто нной, а дискретность получаемой инфор мадии, .обеспечиваема модулирующим телом на границе раздела сред, исключает получение ложной информации, св занной с флуктуацией во времени физических параметров (диэлектрических посто нных) контактирую щих сред.Single pulses or harmonic signals occur on the measuring electrode only when L11, in the zone of movement of the modulus of the body of a qualitative change in the dielectric constant, and the discreteness of the information received, provided by the modulating body at the interface, eliminates false information associated with fluctuations in time of physical parameters (dielectric constant) of the contacting media.

ПРЕда ЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯBEST ET INVENTIONS

Устройство дл определени уровн раздела сред с различными диэлектрическими по-сто нными , содержащее расположенный по нормали к измер емой жидкости диэлектрический цилиндр с изолированной от жидкости полостью, внутри которого размещено токопровод щее (модулирующее) тело, свободно перемещащеес вдоль оси цилиндра , потенциальные и измерительный элеютроды, о т л ичающеес тем, что, с целью уменьшени вли ни флуктуации физических параметров сред на точность измерени и повышени точности при измерени х ме.длен.но измен щихс уровней, изилированный измерительный электрод расположен в образупцей диэлектрического цилиндра, а потенциальные электроды установлены симметрично оси упом нутого цилиндра таким образом, что при перемещении по полости цилиндра токопровод шего (модулируицего ) тела образуют с измерительным электродом динамический двухслойный конденсаторA device for determining the level of separation of media with different dielectric values, containing a dielectric cylinder located normal to the measured liquid and having a fluid-insulated cavity inside which a conductive (modulating) body is placed, freely movable along the axis of the cylinder, potential and measuring eleutrodes This is due to the fact that, in order to reduce the influence of fluctuations of the physical parameters of the media on the accuracy of measurement and to increase the accuracy of measurements of mea.fdlly varying levels it izilirovanny measuring electrode located in obrazuptsey dielectric cylinder, and the potential electrodes are mounted symmetrically with the axis of said cylinder so that when moving along the cavity Sheha conductive cylinder (moduliruitsego) form a body with a measuring dynamic double layer capacitor electrode