SU911162A1 - Устройство дл измерени расхода нефтепродуктов - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может использовать'4 ¹ ся в системах автоматического контроля и измерения расхода нефти, нефтепродуктов, сжиженных газов, например пропана и бутана, а также конденсата. Известно устройство для измерения жидкой среды, содержащее датчик температуры, преобразователь аналог-код, делитель частоты с регулируемым коэффициентом деления и блок вычитания, позволяющее корректировать расход среды по температуре [Ί] .

Недостатком этого устройства является высокая погрешность измерения, обусловленная неучтенной влажностью и сжимаемостью жидкой среды.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения расхода нефти, содержащее датчик температуры, соединенный первым выходом через первый преобразователь аналог-код и второй сумматор с первым делителем частоты с регулируемым коэффициентом деления^ подключенным к первому входу блока вычитания, который соединен с выходом датчика объемного расхода, второй Выход датчика температуры соединен ⁵ через второй преобразователь аналогкод и второй делитель частоты с регулируемым коэффициентом деления с первым входом первого сумматора, второй вход которого подключен к выходу.датчика объемного расхода, а выход- ко вторым входам второго преобразователя аналог-код и третьего преобразователей аналог-код, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, а вход - с выходом датчика влажности [2].

Недостатком известного устройства является высокая погрешность измерения, обусловленная неучтенной сжимаемостью жидкой среды.

Цель изобретения - повышение точности измерения расхода за счет учета сжимаемости нефтепродуктов.

Поставленная цель что з устройство для -да нефти, содержащее .· туры, рез

911162 достигается тем, измерения расходатчик темперасоединенный первым выходом чепервый преобразователь аналог-код торой сумматор с первым делителем частоты с регулируемым коэффициентом .деления, подключенным к первому входу блока вычитания, который соединен с выходом датчика объемного расхода, второй выход датчика температуры соединен через второй преобразователь аналог-код и второй делитель частоты с регулируемым коэффициентом делении 1с первым входом первого сумматора, второй вход которого подключен к выходу датчика объемного расхода, а выход подключен ко вторым входам второго преобразователя аналог-код и третьего преобразователя аналог-код, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, а вход - с выходом датчика влажности, дополнительно введены третий сумматор, третий делитель частоты с регулируемым коэффициентом деления,, четвертый преобразователь аналог-код и датчик давления, соединенный через четвертый преобразователь аналог-код и третий делитель частоты со вторым входом третьего сумматора, первый вход которого подключен к выходу блока вычитания, а выход - ко вторым входам первого и четвертого преобразователей анало!—код.

На чертеже изображена функциональ-³⁵ мая схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 температуры, первый преобразователь аналог-код 2, первый делитель 3 частоты с регулируемым коэффициентом деления,, блок 4 вычитания, датчик 5 влажности, второй преобразователь аналог-код 6, третий преобразователь аналог-код 7, второй делитель 8 частоты с регулируемым· коэффициентом деления, первый сумматор 9, второй сумматор 10, датчик 11 давления, четвертый преобразователь аналогкод 12, третий делитель 13 частоты регулируемым коэффициентом деления, третий сумматор 14 и датчик 15 объемного расхода.

Устройство работает следующим образом.

С выхода датчика 15 объемного расхода поступает импульсная последовательность А. На выходе устройства (выход третьего сумматора 14) полу15 чается скорректированная последовательность С, которая поступает одновременно на вход первого преобразователя аналог-код 2 и на-вход четвертого преобразователя аналог-код 12. Каждый поступающий на вход преобразователя 2 и преобразователя 12 импульс выходной последовательности умножается соответственно на числоt , пропорциональное величине температуры, измеряемой датчиком 1, и на число Р, пропорциональное величине давления, измеренного датчиком 11. На первом входе сумматора 10 .образуется импульсный сигнал, равный Ct, а на входе делителя 13 частоты с регулируемым коэффициентом деления образуется импульсный сигнал, равный СР. Делитель 13 частоты с регулируемым коэф-; фициентом деления осуществляет деле- ►ние числа входных импульсов на коэффициент 1/;f (где ф - коэффициент сжимаемости измеряемой среды от давления) так, что на втором входе третьего сумматора 14 получается импульсный сигнал равный СР^.

На второй вход сумматора 10 поступает последовательность импульсов с выхода преобразователя 7, з на один из входов сумматора 9 “ входная последовательность А. На выходе сумматора 9 получается скорректированная последовательность D , которая поступает на один из входов преобразователей 6 и 7· Каждый поступающий на вход преобразователя 6 импульс последовательности D умножается на число t, пропорциональное величине .температуры, измеряемой датчиком 1. На входе второго делителя 8 частоты с регулируемым коэффициентом деления образуется импульсный сигнал pt . Де-ν литель 8 частоты осуществляет деление числа входных импульсов на коэффициент Ι/d так, что на втором входе сумматора 9 получается импульсный сигнал БЫ

На выходе сумматора 9 образуется сигнал д ^D ϊ-cLt ’ где d. - коэффициент Объемного расширения от температуры.

Импульсный сигнал D в третьем преаналог-код 7 умножается пропорциональное величиW , измеренной датчиком 5 образователе на число, не влажности влажности.

На втором ра 10 образуется сигнал, входе второго суммато55

А (HWt) ’. .

- коэффициент объемного расшиизмеряемой жидкости от темпераа на выходе второго сумматообразуется сигнал

AW—

Первый делитель 3 частоты с регулируемым коэффициентом деления осуществляет деление числа входных импульсов на коэффициент 1 /(Ъ так, что на втором входе блока 4 вычитания получается сигнал, равный

На выходе блока 4 вычитания и, следовательно, на первом входе третьего сумматора 14 получается сигнал, равный где fb рения туры, pa 1Ό ίο _х AW ) о

4-oLi ) ' который складывается с сигналом CfP сумматором 14, а на выходе устройства значение число-импульсного кода примет вид

A-

С:

4+Н-ТР ’ где С - расход жидкости, приведенный к стандартным значениям температуры, давления и влажное-. 35 ти;

А - расход жидкости без учета температуры, давления и влажности.

Экономический эффект от использо- 40 вания изобретения достигается за счет снижения потерь точного учета и дуктов.

в результате более нормирования нефтепро-

Claims (2)

1. (5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА НЕФТЕПРОДУКТОВ Изобретение относитс  к измери ,,тельной технике и может использоватьс  в системах автоматического контрол  и измерени  расхода нефти, нефтепродуктов , ск иженных газов, например пропана и бутана, а также конденсата Известно устройство дл  измерени  жидкой среды, содержащее датчик температуры , преобразователь аналог-код делитель частоты с регулируемым коэффициентом делени  и блок вычитани , позвол ющее корректировать расход .среды по температуре П. Недостатком этого устройства  вл етс  высока  погрешность измерени , обусловленна  неучтенной влажностью и сжимаемостью ).чидкой среды. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  расхода нефти, содержащее датчик температуры, соединенный первым выходом через первый преобразователь аналог-код и второй сумматор с первым депителем частоть с регулируемым коэффициентом делени  подключенным к первому входу блока вычитани , который соединен с выходом датчика объемного расхода, второй выход датчика температуры соединен через второй преобразователь аналогкод и второй делитель частоты с регулируемым коэффициентом делени  с первым входом первого сумматораг второй вход которого подключен к выходу датчика объемного расхода, а выход.- ко вторым входам второго преобразовател  аналог-код и третьего преобразователей аналог-код, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора , а вход - с выходом датчика влажности Г23. Недостатком известного устройства  вл етс  высока  погрешность измерени , обусловленна  неучтенной сжимаемостью жидкой среды. Цель изобретени  - повышение точности измерени  расхода за счет учета сжимаемости нефтепродуктов. 39 Поставленна  цель достигаетс  тем что S устройство дл  измерени  расхо , -да нефти, содержащее датчик темпера ,туры, соединенный первым выходом через первый преобразователь аналог-ко i-i второй сумматор -с первым делителем частоты с регулируемым коэффициентом делени , подключенным к первому входу блока вычитани , который соединен с выходом датчика объемного расхода, второй выход датчика температуры соединен через второй преобразователь аналог-код и второй делитель частоты -С регулируемым коэффициентом делени  1с первым входом первого сумматора, второй вхчОд которого подключен к выходу датчика объемного расхода, а вы ход подключен ко вторым входам второ го преобразовател  аналог-код и третьего преобразовател  анало{-код, выход которого соединен сб вторым входом второго сумматора, а вход - с зь ходом датчика влажности, дополнительно введены третий сумматор, третий делитель частоты с регулируемым коэффициентом делени  четвертый преобразователь аналог-код и датчик давлени , соединенный через четверты гфеобразователь аналог-код и третий делитель частоты со вторым входом третьего сумматора, первый вход которого подключен к выходу блока вычи тани , а выход - ко вторым входам первого и четвертого преобразователей йнало -код. На чертеже изображена функциональ на  схема устройства. Устройство содержит датчик 1 температуры , первый преобразователь аналог-код 2, первый делитель 3 частоты с регулируемым коэффициентом делени ,, блок k вычитйни , датчик 5 влажности, второй преобразователь аналог-код 6, третий преобразователь аналог-код 7 второй делитель 8 частоты с регулируемым-коэфйиициентом делени , первый сумматор 9, второй сумматор 10, датчик 11 давлени , четвертый преобразователь аналогкод 12, третий делитель 13 частоты с регулируемым коэффициентом делени , третий сумматор 14 и датчик 15 объем ного -расхода. Устройство работает следующим образом , С выхода датчика 15 объемного расхода поступает импульсна  последо вательность Л. На выходе устройства (ВЫХОД третьего сумматора Tt) полу24 чаетс  скорректированна  последовательность С, котора  поступает одновременно на вход первого преобразовател  аналог-код 2 и на-вход четвертого преобразовател  аналог-код 12. Каждый поступающий на вход преобразовател  2 и преобразовател  12 импульс выходной последовательности умножаетс  соответственно на числоt , пропорциональное величине температуры, измер емой датчиком 1, и на число Р, пропорциональное величине давлени , измеренного датчиком 11. На первом входе сумматора 10 .образуетс  импульсный сигнал, равный Ct, а на входе делител  13 частоты с регулируемым коэффициентом делени  образуетс  импульсный сигнал, равный СР. Делитель 13 частоты с регулируемым коэф-; фициентом делени  осуществл ет деле-, ние числа входных импульсов на коэффициент 1/2Г (где Т коэффициент сжимаемости измер емой среды от давлени ) так, что на втором входе третьего сумматора 1 получаетс  импульсный сигнал равный СР. На второй вход сумматора 10 поступает последовательность импульсов с выхода преобразовател  7 а на один из входов сумматора 9 входна  последовательность Л. На выходе сумматора 9 получаетс  скорректированна  последовательность D , котора  поступает на один из входов преобразователей 6 и 7. Каждый поступающий на вход преобразовател  6 импульс последовательности D умножаетс  на число t, пропорциональное величине .температуры , измер емой датчиком 1. На входе второго делител  8 частоты с регулируемым коэффициентом делени  образуетс  импульсный сигнал Dt Де-v литель 8 частоты осуществл ет деление числа входных импульсов на коэффициент 1/d так, что на втором входе сумматора 9 получаетс  импульсный си гнал ltd На выходе сумматора 9 образуетс  сигнал D1-dt oL- коэффициент объемного расширени  от температуры. Импульсный сигнал D в треть ем преобразователе аналог-код 7 умножаетс  на число- , проПорциональное величине влажности W , измеренной датчиком 5 влажности. На втором входе второго сумматора 10 образуетс  сигнал, (ЬИ-tit) . , где ft - коэффициент объемного расши рени  измер емой жидкости от темпер туры, а на выходе второго сумматора 1-0 образуетс  сигна  , - (bH-it) Первый делитель 3 частоты с регу лируемым коэффициентом делени  осуществл ет деление числа входных импульсов на коэффициент 1/(Ь так, что на втором входе блока Ц вычитани  получаетс  сигнал, равный На выходе блока вычитани  и, следовательно, на первом входе третьего сумматора Ti получаетс  сигна равный ) который складываетс  с сигналом CfP сумматором И, а на выходе устройст ра значение число-импульсного кода примет вид /t-Tzr) N - bt-rp где С - расход жидкости, приведенный к стандартным значени м температуры , давлени  и влажное ти; А - расход жидкости без учета те пературы, давлени  и влажнос ти. Экономический эффект от использовани  изобретени  достигаетс  за сме снижени  потерь в результате более точного учета и нормировани  нефтепр дуктов. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  расхода нефтеп,родуктов, содержащее датчик температуры , соедине1нный первым выходом через первый.преобразователь аналог-код и второй-сумматор с первым делителем частоты с регулируемым коэффициентом делени  г подключенным к первому оходу -блока вычитани , который соединен .с выходом датчика объемного расхода, второй выход датчика температуры соединен через второй преобразователь аналог-код и второй делитель частоты с регулируемым циентом делени , с первым входом пер вого сумматора, второй вход которого подключен к выходу датчика объемного расхода, а выход подключен к вторым уходам второго преобразовател  аналогкод и третьего преобразовател  аналогкод , выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, а вход с выходом датчика влажности, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него дополнительно введены третий сумматор , третий делитель частоты с регулируемым коэффициентом делени , четвертый преобразователь аналог-код и датчик давлени , соединенный через четвертый преобразователь аналог-код и третий делитель частоты с вторым входом третьего сумматора, первый вход которого подключен к выходу блока вычитани , а выход - к вторым входам первого и четвертого преобразователей аналог-код. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № , кл. G 05 В 5/01, 1972.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 577Л05. кл. G 01 F 1/56, 1977 (прототип).