Claims (2)
Изобретение относитс к электроиз мерительной технике и может быть использовано дл определени величин электростатического зар да в потоке жидкости. Известно устройство дл определени объемного зар да в потоке нефтепродуктов , содержащее измерительны прибор и датчик в виде изолированного от земли электропровод щего отрез ка трубопровода с вентилем 1. Наиболее близким к предлагаемому вл етс измеритель объемного зар д в потоке диэлектрической жидкости, содержащий измерительный прибор и датчик с измерительным электродом, . выполненным в виде отрезка трубы, и охватывающим указанный лектрод компенсатором удельного сопротивлен присоединенным к подвод щему трубопроводу 2. Недостатком известных устройств вл етс то, что чувствительный эле мент - датчик соединен с основным трубопроводом, вследствие чего ток релаксации, создаваемый зар дом, содержащимс в нефтепродукте, зависит ст скорости течени жидкости. Поэтому устройства могут эффективно работать то.пько в ограниченном диап зоне расходов, т.е. при малых скорост х течени жидкости. Цель изобретени - повышение точности измерени за счет снижени вли ни скорости течени жидкости на результат измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в измерителе объемного зар да в потоке диэлектрической жидкости, содержащем измерительный прибор и датчик с измерительным электродом, выполненным в виде отрезка трубы, и охватывающим указанный электрод компенсатором удельного сопротивлени , присоединенным к подвод щем трубопроводу, корпус датчика и компенсатор выполнены в виде соосных измерительному электроду отрезков цилиндрических труб, причем наружный диаметр измерительного электрода составл ет соответственно 0,1-0,22 от внутреннего диаметра корпуса и 0,97-0,98 от внутреннего диаметра компенсатора. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство. Устройство состоит из корпуса 1 датчика, присоединенного к подвод щему трубопроводу 2, измерительного прибора 3, присоединенного к цилиндрическому измерительному электр ду 4., и компенсатора 5, выполненног также в виде цилиндрического электрода .. Измериаель работает следующим об разом.. Зар женна жидкость, проход ща через датчик, заполн ет пространств между электродами 4 и 5. При этом зар д, содержащийс в жидкости, стекает на стенки, создава ток релаксации, равный току уте ки Ij ,(, где Ijj - ток потока зар женной жид кости; и - скорость течени жидкости через подвод щий трубопро вод Sg - сечение датчика; Ug - .скорость течени жидкости через датчик; 3 - длина рабочей поверхности датчика; t - посто нна взличина релак с ации. Дл преобла,цани тока релаксаци над током генерации в процессе работы в датчике выполнено соотношение Ug К Un. При условии, что ; -е Jar U Отсюда, выражение дл тока утечки (2) Ток ут(чки создает падение напр жени на электрическом сопротив лении R участка жидкости между электродами 4 и 5, т.е. на сопроти лении компенсатора R, Это сопроти ление зависит только от удельного сопротивлени жидкости и от конструктивной константы Kj, характеризующей взаимное расположение . электродов. v p-rt. где - относительна диэлектричес ка проницаемость жидкости о- абсолютна диэлектрическа посто нна . Из соотношений (2) и (3) можно получить выражение дл напр жени и создаваемого током утечки « на сопротивлении R. С4-) Так как диэлектрические проницаемости жидких диэлектриков измен ютс в незначительных пределах, то из выражени (4) следует К.К К1и,(5) где X -ff - практически посто н° , на величина. Исключение вли ни скорости течени жидкости на результат измерени , как показали испытани , достигаетс при выполнении указанных вы11е соотношений размеров за счет того, что врем релаксации объемного зар ди в жидкости при этом меньше времени пребывани жидкости в мерном yjacTxe трубопровода при реализуемых на Практике скорост х движени жидкости. При отклонении размеров за указанные пределы измен етс соотношение указанных времен, и на измерительном электроде измер етс ие весь зар д жидкости. Таким образом, при использовании пред-пагаемого измерител достигаетс значительное повышение точности измерени за счет снижени вли ни скорости движени жидкости на результат измерений. Формула изобретени Измеритель объемного зар да в потоке диэлектрической жидкости, содержащий измеригельный прибор и датчик с измерительным электродом, выполненным в виде отрезка трубы , и охватывающий указанный электрод компенсатором удельного сопротивлени , присоединенным к подвод щему трубопроводу, о т-л и ч а ю щ и йс тем, что, с целью повышени точности измерени за счет снижени вли ни скорости течени жидкости на результат измерени , корпус датчика и компенсатор выполнены в виде соосных измерительному электроду отрезков цилиндрических труб, причем наружный диаметр измеритель- . ного электрода составл ет соответственно 0,1-0,22 от внутреннего диаметра корпуса и 0,97-0,98 от . внутреннего диаметра компенсатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Максимов Б.К. Универсальный стенд дл исследовани электризации авиационных топлив. Электри1971 , 12, с. 73-76. чество The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to determine the values of electrostatic charge in a fluid flow. A device for determining the volumetric charge in a stream of petroleum products is known, which contains a measuring device and a sensor in the form of an electrically insulating conductive pipe cut off the ground with a valve 1. The closest to the present invention is a volumetric charge meter in a dielectric fluid flow, which contains a measuring device and a sensor with measuring electrode,. made in the form of a pipe section, and a specific resistance compensator enclosed by said electrode electrode connected to supply pipe 2. A disadvantage of known devices is that the sensitive element - sensor is connected to the main pipeline, as a result of which the relaxation current generated by the charge contained in the oil depends on the speed of the flow of fluid. Therefore, devices can operate efficiently in a limited range of costs, i.e. at low flow rates. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by reducing the influence of the flow rate of the liquid on the measurement result. The goal is achieved by the fact that in a volumetric charge meter in a dielectric fluid flow containing a measuring device and a sensor with a measuring electrode made in the form of a pipe section and covering the specified electrode with a resistive compensator connected to the supply line, the sensor body and compensator are made in the form of coaxial measuring segments of cylindrical tubes, and the outer diameter of the measuring electrode is, respectively, 0.1-0.22 of the inner diameter tra body and 0.97-0.98 from the internal diameter of the compensator. The drawing schematically shows the proposed device. The device consists of a sensor housing 1 connected to a supply pipe 2, a measuring device 3 connected to a cylindrical measuring electrode 4., and a compensator 5, also made in the form of a cylindrical electrode. The measuring device works as follows. passing through the sensor fills the spaces between electrodes 4 and 5. At the same time, the charge contained in the liquid flows to the walls, creating a relaxation current equal to the flow of flow Ij, (where Ijj is the current of the charged liquid; and - flow rate liquids through the inlet pipe Sg - sensor cross section; Ug - speed of liquid flow through the sensor; 3 - length of the sensor working surface; t - constant relaxation rate. For the prevalence of current flow relaxation over the generation current during operation in the sensor the relation Ug To Un is satisfied. Provided that; -e Jar U From here, the expression for the leakage current (2) Ut current (the voltage creates a voltage drop across the electrical resistance R of the fluid section between electrodes 4 and 5, i.e. on resistance of compensator R, This resistance depends only on the resistivity of the liquid and on the constructional constant Kj, which characterizes the mutual arrangement. electrodes. v p-rt. where is the relative dielectric permeability of the fluid, is the absolute dielectric constant. From relations (2) and (3) one can get an expression for the voltage and leakage current generated on the resistance R. C4-) Since the dielectric constant of liquid dielectrics varies insignificantly, it follows from expression (4) that KK K1i , (5) where X -ff is almost constant n °, by magnitude. The elimination of the effect of the flow rate of the liquid on the measurement result, as was shown by the tests, is achieved when these indicated aspect ratios are fulfilled due to the fact that the relaxation time of the volume charge in the liquid is less than the residence time of the liquid in the measured yjacTxe pipeline fluid. When the dimensions deviate beyond the specified limits, the ratio of the specified times changes, and the entire charge of the liquid on the measuring electrode is not measured. Thus, when using a pre-measured meter, a significant improvement in measurement accuracy is achieved by reducing the influence of the velocity of the fluid on the measurement result. The claims of the volumetric charge meter in the dielectric fluid flow, comprising a measuring instrument and a sensor with a measuring electrode made in the form of a pipe segment, and covering the said electrode with a resistivity compensator connected to the supply pipeline, tl and h ay In order to improve the measurement accuracy by reducing the influence of the fluid flow rate on the measurement result, the sensor body and the compensator are made in the form of lengths coaxial to the measuring electrode cylindrical tubes, with the outer diameter gauge-. foot electrode is 0.1-0.22, respectively, of the internal diameter of the housing and 0.97-0.98 from. internal diameter of the compensator. Sources of information taken into account in the examination 1. Maximov B.K. Universal stand for the study of the electrification of aviation fuels. Electric 1971, 12, p. 73-76. honor
2. Авторское свидетельство СССР 538281, кл. Н 05 F 1/00, 1975 (прототип).2. USSR author's certificate 538281, cl. H 05 F 1/00, 1975 (prototype).