SU807144A1 - Device for device for determining liquid phase in gas flow - Google Patents

Device for device for determining liquid phase in gas flow Download PDF

Info

Publication number
SU807144A1
SU807144A1 SU792760866A SU2760866A SU807144A1 SU 807144 A1 SU807144 A1 SU 807144A1 SU 792760866 A SU792760866 A SU 792760866A SU 2760866 A SU2760866 A SU 2760866A SU 807144 A1 SU807144 A1 SU 807144A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
measuring
capacitor
liquid
capacitance
selector
Prior art date
Application number
SU792760866A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Константинович Федотов
Николай Трофимович Жмак
Ольга Ивановна Коломеец
Виктор Юрьевич Тогусов
Original Assignee
Барнаульский Филиал Опытно- Конструкторского Бюро Abtoma-Тики
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 Барнаульский Филиал Опытно- Конструкторского Бюро Abtoma-Тики filed Critical Барнаульский Филиал Опытно- Конструкторского Бюро Abtoma-Тики
Priority to SU792760866A priority Critical patent/SU807144A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU807144A1 publication Critical patent/SU807144A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

Изобретение относится к контролю . технических процессов и может использоваться для обнаружения капель жидкости в потоке газа. Известно устройство для измерения консистенции веществ по их диэлектрическим свойствам с помощью электрического емкостного датчика, между электродами которого расположено контролируемое вещество. Устройство также используется для обнаружения капель влаги в проходящем через измерительный конденсатор газовом поте ке, так как диэлектрическая проницаемость газа, при появлении в нем ка- 15 пель жидкости, увеличивается, что приводит к увеличению емкости конденсатора [1].The invention relates to control. technical processes and can be used to detect liquid droplets in a gas stream. A device is known for measuring the consistency of substances by their dielectric properties using an electric capacitive sensor, between the electrodes of which a controlled substance is located. The device is also used to detect moisture droplets in a gas stream passing through a measuring capacitor, since the dielectric constant of a gas increases when 15 droplets of liquid appear in it, which leads to an increase in the capacitance of the condenser [1].

Однако устройство не обладает избирательностью, поскольку емкость 20 конденсатора увеличивается и при увеличении диэлектрической проницаемости газа даже при отсутствии капель жидкости. Кроме того, чувствительность известного устройства при боль-75 шик зазорах невысока, что не позволяет контролировать появление в газовом потоке мелких капель.However, the device does not have selectivity, since the capacitor 20 of the capacitor also increases with increasing dielectric constant of the gas even in the absence of liquid droplets. In addition, the sensitivity of the known device at large-75 chic gaps is low, which does not allow to control the appearance of small drops in the gas stream.

Известно также устройство, содержащее измерительный конденсатор с 30 контролируемым изделием, включенные в одно из плеч трансформаторного моста, к выходу которого подключён регистрирующий прибор. Устройство обладает высокой чувствительностью при больших зазорах измерительного конденсаттора, поскольку при соединении изделия с общей точкой измерительной цепи большая часть электрического потока закорачивается на контролируемое изделие и емкость измерительного конденсатора уменьшается.It is also known a device containing a measuring capacitor with 30 controlled product, included in one of the arms of the transformer bridge, to the output of which a recording device is connected. The device has high sensitivity at large gaps of the measuring capacitor, since when connecting the product to a common point of the measuring circuit, most of the electric current is shorted to the controlled product and the capacitance of the measuring capacitor decreases.

Устройство также можно использовать и для обнаружения жидкой фазы в газовом потоке [2 ].The device can also be used to detect the liquid phase in the gas stream [2].

Однако практически осуществить контакт контролируемых жидких капель с общей точкой измерительной цепи не возможно. Кроме того, использование любого соединительного проводника для осуществления электрического когтакта жидкой капли с общей точкой измерительной цепи приводит к погрешности контроля за счет искажения электрического поля измерительного конденсатора. Также имеют место погрешность от измерения сопротивления контакта капли с общей точкой цепи.However, it is not possible to practically contact controlled liquid droplets with a common point in the measuring circuit. In addition, the use of any connecting conductor for the implementation of an electric claw of a liquid drop with a common point in the measuring circuit leads to a control error due to distortion of the electric field of the measuring capacitor. There is also an error from the measurement of the contact resistance of the drop with a common point on the circuit.

Цель изобретения - повышение точности контроля и чувствительности.The purpose of the invention is to increase the accuracy of control and sensitivity.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит сумматор токов и селектор отрицательного сигнала, а измерительный конденсатор выполнен в виде двух пар электродов, расположенных последовательно, и соосно, иэ которых два высокопотенциальных подключены к противоположным плечам трансформаторного измерительного моста, а два низкопотенциальных - к сумматору токов, выход которого подключен к регистрирующему устройству через селектор отрицательного сигнала.This goal is achieved by the fact that the device further comprises a current adder and a negative signal selector, and the measuring capacitor is made in the form of two pairs of electrodes arranged in series and coaxially, of which two high potential are connected to the opposite shoulders of the transformer measuring bridge, and two low potential are connected to the adder currents, the output of which is connected to the recording device through a negative signal selector.

На фиг., 1 показана функциональная схема устройства обнаружения жидкой фазы в газовом потоке; на фиг. 2 диаграмма выходного сигнала о сумматорах токов.In Fig., 1 shows a functional diagram of a device for detecting a liquid phase in a gas stream; in FIG. 2 diagram of the output signal about the adders of currents.

Устройство содержит генератор 1 высокой частоты, измерительный трансформатор 2, измерительный конденсатор 3, компенсационный конденсатор 4, сумматор 5 токов, селектор 6Z. отрицательного сигнала, регистрирующее устройство 7. ,The device comprises a high-frequency generator 1, a measuring transformer 2, a measuring capacitor 3, a compensation capacitor 4, an adder 5 currents, a selector 6 Z. negative signal recording device 7.,

При прохождении газового потока через измерительный конденсатор и при отсутствии жидких капель в потоке, трансформаторный измерительный мост, образованный измерительным трансформатором 2, измерительным конденсатором 3 и компенсационным конденсатором 4, уравновешивается и на входе, а следовательно, и на выходе селектора сигнал отсутствует. Увеличение диэлектрической проницаемости газовой среды, а также увеличение ее относительно влажности компенсируется (0 емкостью компенсационного конденсатора 4.When the gas stream passes through the measuring capacitor and in the absence of liquid droplets in the stream, the transformer measuring bridge formed by the measuring transformer 2, the measuring capacitor 3 and the compensation capacitor 4 is balanced at the input and, therefore, at the output of the selector there is no signal. The increase in the dielectric constant of the gas medium, as well as its increase relative to humidity, is compensated (0 by the capacity of the compensation capacitor 4.

При прохождении капли жидкости через измерительный конденсатор и рас-' 40 положении этой капли между электродами, например а и 6 происходит увеличение емкости между этими электродами . При дальнейшем движении капли к центру конденсатора емкость между электродами а и ά уменьшается и достигает минимального значения при растяжении капли в эоне электрической симметрии измерительного конденсатора. Причем значение этой емкости нам-»_ ного меньше первоначальной величины, так как в эоне электрической симметрии капля находится под нулевым потенциалом, .а при этом большая часть силовых линий закорачивается на каплю жидкости. Дальнейшее движение 55 капли приводит к аналогичному изменению емкости между электродами С и а.With the passage of a drop of liquid through the measuring capacitor and the position of this drop between the electrodes, for example a and 6, an increase in the capacitance between these electrodes occurs. With further movement of the droplet toward the center of the capacitor, the capacitance between the electrodes a and ά decreases and reaches a minimum value when the droplet is stretched in the eon of electrical symmetry of the measuring capacitor. Moreover, the value of this capacitance is less than the initial value for us, since in the aeon of electrical symmetry the drop is at zero potential, while most of the lines of force are shorted to a drop of liquid. Further movement of 55 drops leads to a similar change in capacitance between electrodes C and a.

В результате уменьшения емкостей каждой пары электродов, сигнал на выхо-, де сумматора 5 токов уменьшается, что приводит к изменению полярности сигнала с измерительного моста. При этом селектор 6 выдает сигнал для регистратора 7.As a result of reducing the capacitance of each pair of electrodes, the signal at the output of the adder 5 currents decreases, which leads to a change in the polarity of the signal from the measuring bridge. In this case, the selector 6 generates a signal for the registrar 7.

Таким образом, устройство обладает повышенной чувствительностью и реагирует на появление жидкой фазы без осуществления' специального электрического соединения капель жидкости с общей точкой измерительной цепи, что повышает точность контроля.Thus, the device has a high sensitivity and responds to the appearance of a liquid phase without the implementation of a special electrical connection of liquid droplets with a common point of the measuring circuit, which increases the accuracy of control.

Высокая избирательность позволяет осуществлять непрерывный контроль’одиночных капель в потоке газа в ходе техпроцесса.Отсутствие контакта с каплями повышает надежность измерений и позволяет увеличить срок службы устройства. Устройство можно использовать в бесконтактном сигнализаторе жидкой фазы в газовой среде, а также в сигнализаторе металлических частиц в жидком топливе.High selectivity allows continuous monitoring of single droplets in the gas stream during the process. The absence of contact with the drops increases the reliability of measurements and allows to increase the service life of the device. The device can be used in a non-contact liquid phase detector in a gaseous medium, as well as in a detector of metal particles in liquid fuel.

Claims (2)

.1 . Изобретение относитс  к контролю технических процессов и может использоватьс  дл  обнаружени  капель жидкости в потоке газа. Известно устройство дл  измерени  консистенции веществ по их диэлектри ческим свойствам с помощью электрического емкостного датчика, между электродами которого расположено контролируемое вещество. Устройство также используетс  дл  обнаружени  капель влаги в проход щем через измерительный конденсатор газовом поте, ке, так как диэлектрическа  проницаемость газа, .при по влении в нем капель жидкости, увеличиваетс , что пр водит к увеличению емкости конденсатора 1 Однако устройство не обладает избирательностью , поскольку емкость конденсатора увеличиваетс  и при уве личении диэлектрической проницаемости газа дсше при отсутствии капель жидкости. Кроме того, чувствительность известного устройства при боль ших зазорах невысока, что не позвол  ет контролировать по вление в газовом потоке мелких капель. Известно также устройство, содержащее измерительный конденсатор с : контролируемым изделием, включенные в одно из плеч трансформаторного моста , к выходу которого подключен регистрирующий прибор. Устройство овл.адает высокой чувствительностью при больших зазорах измерительного конденсатора , поскольку при соединении издели  с общей точкой измерительной цепи больша  часть электрического потока закорачиваетс  на контролируемое изделие и емкость измерительного конденсатора уменьшаетс . Устройство также можно использовать и дл  обнаружени  жидкой фазы в газовом потоке .Однако практически осуществить контакт контролируемых жидких кгшель с общей точкой измерительной цепи не возможно. Кроме того, использование любого соединительного проводника дл  осуществлени  электрического ко: такта жидкой капли с общей точкой измерительной цьпи приводит к погрешности контрол  за счет искажени  электрического пол  измерительного конденсатора. Также имеют место погрешность от измерени  сопротивлени  контакта капли с общей точкой цепи. Цель изобрьтени  - повышение точности контрол  и чувствительности. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дополнительно содержит сумматор токов и селектор отрица тельного сигнала, а иамеритвльный кондепс&уор выполнен в виде двух пар электролов, расположенных последова тельно, и соосно, иэ которах два высокопотенциальных подключены к проти воположшм плечам трансформаторного измерительного моста, а два низкопотекциальных - к сумматору токов, выход которого подключен к регистриpysaaej устройству через селектор от |ждательного сигнала. На фиг., 1 показана функциональна  схема устройства обнаружени  жидкой фазы в газовом потоке; на фиг. 2 диаграмма выходного сигнала о сумматорах токов. Устройство содержит генератор 1 высокой частоты, измерительный транс форматор 2, измерительный конденсатор 3, компенсационный конденсатор 4 сумматор 5 токов, селектор б/отрицатель ого сигнала, регистрирующее уст ройство 7,, При прохождении газового потока через измерительный конденсатор и пр отсутствии жидких капель в потоке, трансформаторный измерительный мост, образованный измерительным трансформатором 2, измерительным конденсатором 3 и компенсационным конденсатором 4, уравновешиваетс  и на входе, а следовательно, и на выходе селекто ра сигнал отсутствует. Увеличение диэлектрической проницаемости газовой среды, а также увеличение ее относительно влажности компенсируетс  емкостью компенсационного конденсатора 4. При прохождении капли жидкости че рез измерительный конденсатор и расположении этой капли между электродами , например а и 6 происходит увеличение емкости между этими электродами . При дальнейшем движении капли к.центру конденсатора емкость между электродами (Л и S уменьшаетс  и достигает минимального эначени  при рас т жении капли в зоне электрической симметрии измерительного конденсатора . Причем значение этой емкости нам ного меньше первоначальной величины, так как в зоне электрической симметрии капл  находитс  под нулевым потенциалом , а при этом больша  часть силовых линий закорачиваетс  на каплю жидкости. Дальнейшее движение капли приводит к аналогичному изменению емкости между электродами С и а. в результате уменьшени  емкостей каждой пари электродов, сигнал на выхо-, де сумматора 5 токов уменьшаетс , что приводит к изменению пол рности сигнала с измерительного моста. При этом селектор б выдает сигнал дл  регистратора 7. Таким образом, устройство обладает повышенной чувствительностью и реагирует на по вление жидкой фазы без осуществлени  специгшьного электрического соединени  капель жидкости с общей точкой измерительной цепи, что повьваает точность контрол . Высока  избирательность позвол ет осуществл ть непрерывный контроль одиночных капель в потоке газа в ходе техпроцесса.отсутствие контакта с капл ми повышает надежность измерений и позвол ет увеличить срок службы устройства . Устройство можно использовать в бесконтактном сигнализаторе жидкой фазы в газовой среде, а также в сигнализаторе металлических частиц в жидком топливе. Формула изобретени  Устройство дл  обнаружени  жидкой фазы в газовом потоке, содержащее измерительный конденсатор, включенный в трансформаторный измерительный мост, и регистрирующий прибор, подключенный к выходу измерительного моста, о тли ч ающ е е с  тем, что, с целью повышени  точности и чувс±вительности обнаружени , оно дополнительно содержит сумматор трков и селектор отрицательного сигнала а измерительный конденсатор выполнен в виде двух пар электродов, расположенных последовательно и соосно, нз которых два высокопотенциальных подключены к противоположным плечам трансформаторного измерительного мзс та, а два низкопотенциальных - к сумматору токов, выход которого подключен к регистрируквдему прибору через селектор отрицательного сигнала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе V 1.Авторское свидетельство СССР № 167067, кл. G 01 N 27/22, 1962. .one . The invention relates to the control of technical processes and can be used to detect liquid droplets in a gas stream. A device is known for measuring the consistency of substances by their dielectric properties using an electric capacitive sensor, between whose electrodes a controlled substance is located. The device is also used to detect water droplets in the ke gas passing through the measuring capacitor, since the dielectric constant of a gas increases when liquid drops appear in it, which leads to an increase in the capacitance of capacitor 1. However, the device is not selective. the capacitance of the capacitor also increases with an increase in the dielectric constant of gas dsche in the absence of liquid droplets. In addition, the sensitivity of the known device at large gaps is low, which makes it impossible to control the appearance of small droplets in the gas stream. It is also known a device containing a measuring capacitor with: a monitored product, included in one of the arms of a transformer bridge, to the output of which a recording device is connected. The device has a high sensitivity with large gaps in the measuring capacitor, because when the product is connected to the common point of the measuring circuit, most of the electrical flow is shorted to the product being monitored and the capacitance of the measuring capacitor decreases. The device can also be used to detect the liquid phase in the gas stream. However, it is practically impossible to make contact between the controlled liquid kg of the shot and the common point of the measuring circuit. In addition, the use of any connecting conductor for carrying out the electric clock of a liquid drop with a common measuring point leads to an error of control due to the distortion of the electric field of the measuring capacitor. There is also an error in measuring the resistance of the contact of a drop with a common point of the circuit. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control and sensitivity. The goal is achieved by the fact that the device additionally contains a current adder and a negative signal selector, and the i-switch kondeps & is made in the form of two pairs of electrolytes arranged in series and coaxially, and two high-potential connected to the transformer measuring bridge, and two low-technology - to the current adder, the output of which is connected to the registering pysaaej device through the selector of the external signal. Fig. 1 shows a functional diagram of a device for detecting a liquid phase in a gas stream; in fig. 2 is a diagram of the output signal of current accumulators. The device contains a high-frequency generator 1, a measuring transformer 2, a measuring capacitor 3, a compensating capacitor 4 an adder 5 currents, a selector b / a negative signal, a recording device 7 ,, when a gas stream passes through the measuring capacitor and the absence of liquid droplets in the stream , the transformer measuring bridge formed by the measuring transformer 2, the measuring capacitor 3 and the compensating capacitor 4 is also balanced at the input and, therefore, at the output of the selector There is no signal. The increase in the dielectric constant of the gas medium, as well as its increase relative to humidity, is compensated by the capacitance of the compensation capacitor 4. When a liquid drop passes through the measuring capacitor and the location of this drop between the electrodes, for example, a and 6, the capacitance between these electrodes increases. Upon further movement of the droplet to the center of the capacitor, the capacitance between the electrodes (L and S decreases and reaches the minimum value when the droplet compresses in the zone of electrical symmetry of the measuring capacitor. Moreover, the value of this capacitance is much smaller than the original value, since under a zero potential, while most of the lines of force are short-circuited to a drop of liquid. Further movement of the drop leads to a similar change in the capacitance between the electrodes C and a. In order to reduce the capacitance of each electrode bet, the signal at the output of the current adder 5 decreases, leading to a change in the polarity of the signal from the measuring bridge. At the same time, the selector b outputs the signal for the recorder 7. Thus, the device has an increased sensitivity and responds to liquid phase without making special electrical connection of liquid droplets to a common point of the measuring circuit, which keeps the accuracy of control. The high selectivity allows continuous monitoring of single droplets in the gas stream during the process. The absence of contact with the droplets increases the reliability of the measurements and increases the service life of the device. The device can be used in a contactless signaling device of the liquid phase in a gaseous medium, as well as in a signaling device of metal particles in a liquid fuel. Claims An apparatus for detecting a liquid phase in a gas stream, comprising a measuring capacitor included in a transformer measuring bridge, and a recording device connected to the output of the measuring bridge, so that, in order to increase accuracy and sensitivity detection, it additionally contains the accumulator TRK and the negative signal selector and the measuring capacitor is made in the form of two pairs of electrodes arranged in series and coaxially, in which two high-potential connected to the opposite shoulders of the measuring transformer PCM one but two low-potential - currents to the adder, whose output is connected to the device via the selector registrirukvdemu negative signal. Sources of information taken into account in the examination V 1. USSR author's certificate number 167067, cl. G 01 N 27/22, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР № 346569, кл. G 01 N 7/08, 1970 (прототип ) .2. USSR author's certificate number 346569, cl. G 01 N 7/08, 1970 (prototype). МимритемныО квнЗенеаторMimrythemnO „аа.,,.- :. , „Aa. ,, .-:. , .; . -о ; . -about .л.- с(.l.- with (
SU792760866A 1979-04-28 1979-04-28 Device for device for determining liquid phase in gas flow SU807144A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792760866A SU807144A1 (en) 1979-04-28 1979-04-28 Device for device for determining liquid phase in gas flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792760866A SU807144A1 (en) 1979-04-28 1979-04-28 Device for device for determining liquid phase in gas flow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU807144A1 true SU807144A1 (en) 1981-02-23

Family

ID=20825462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792760866A SU807144A1 (en) 1979-04-28 1979-04-28 Device for device for determining liquid phase in gas flow

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU807144A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0410585B2 (en)
US3229530A (en) Accelerometer
US4011503A (en) Apparatus for measuring the phase relation of two alternating current signals
SU807144A1 (en) Device for device for determining liquid phase in gas flow
US2919579A (en) Electrically-conductive liquid level measuring system
GB1383062A (en) Corrosion ratemeter
EP0414236B1 (en) Optical transformer
JPS6182104A (en) Electrostatic capacity type range finder
GB2218812A (en) A capacitive apparatus for measuring liquid volume and flow rate
US3072844A (en) Electrical measuring systems
GB1583536A (en) Electrostatic accelerometer
KR100968896B1 (en) Apparatus for measurement of complex capacitance
JPH076536Y2 (en) Conductivity meter
SU1161895A2 (en) Meter of electrical properties of rock and ore
SU757151A1 (en) Rheograph
SU974098A1 (en) Capacitive displacement pickup
SU734548A1 (en) Capacitive moisture-content meter
SU578603A1 (en) Thref-electrode sensor
SU725100A1 (en) Device for measuring active conductivity
SU447603A1 (en) Device for determining binder in impregnated material
SU813325A1 (en) Device for locating short circuits and breaks in multi-layer printed-circuit boards
SU1385092A1 (en) Variable conductivity standard
SU458749A1 (en) Plasma impedance measurement method
SU679895A1 (en) Device for measuring complex conductivity constituents of two-pole circuits
RU2034288C1 (en) Meter of grain moisture