WO1994004914A1 - Device for determining physical properties of fluids - Google Patents

Device for determining physical properties of fluids Download PDF

Info

Publication number
WO1994004914A1
WO1994004914A1 PCT/RU1993/000200 RU9300200W WO9404914A1 WO 1994004914 A1 WO1994004914 A1 WO 1994004914A1 RU 9300200 W RU9300200 W RU 9300200W WO 9404914 A1 WO9404914 A1 WO 9404914A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
devices
fact
volume
pressure
fluids
Prior art date
Application number
PCT/RU1993/000200
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Vladimir Nikolaevich Belonenko
Armen Paruirovich Sarvazian
Original Assignee
Nauchno-Proizvodstvennoe Predpriyatie 'biotexinvest'
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 Nauchno-Proizvodstvennoe Predpriyatie 'biotexinvest' filed Critical Nauchno-Proizvodstvennoe Predpriyatie 'biotexinvest'
Priority to DE69315320T priority Critical patent/DE69315320T2/de
Priority to AU49875/93A priority patent/AU667408B2/en
Priority to CZ94862A priority patent/CZ86294A3/cs
Priority to EP93919739A priority patent/EP0607458B1/en
Priority to US08/211,684 priority patent/US5509299A/en
Priority to JP6506144A priority patent/JPH07500424A/ja
Publication of WO1994004914A1 publication Critical patent/WO1994004914A1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02—Analysing fluids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/222—Constructional or flow details for analysing fluids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/028—Material parameters
    • G01N2291/02818—Density, viscosity

Definitions

  • the invention is subject to technical hazards and may be used in the presence of a high volume of blood pressure, and is subject to a high risk of physical inactivity.
  • the closest to the essence of the device is the ultrasound device for controlling the parameters of liquids / ⁇ s. ⁇ ⁇
  • Accessibility is the low severity of the acoustics, compactness and compressibility.
  • the basic task of the invention is to increase the accuracy and decisive ability of changes in the physical properties of fluids
  • the improvement of the cells by the communicating ones makes it possible to have identical conditions in them, it simplifies the device and increases its reliability.
  • the version with a larger diameter than the one emitting in the direction of the vibration transmitter reduces the signal loss.
  • the owner is carrying out an earmuff and landing gear for which there is a substantial improvement.
  • This expands and allows the device to be used for research over a wider range of pressure and temperature changes.
  • the indicated insertion of the eavesdropper simultaneously increases the accuracy of the measurements, t. ⁇ . It guarantees the parallelism of the damaging part of the earthing and the radiating part of the device. This is difficult to obtain with the help of the affected area, because it will inevitably be overlooked (it will be subject to a loss of settlement).
  • Fluids which are immiscible reduce the probability of their occurrence in the gap between the eavesdropper and the rotational velocity.
  • the device contains housing 1, which is a self-contained high-pressure vessel, in combination with a holder 2 with a speed of 3 s.
  • the camera is equipped with pressure sensors 11 (for example, a manganese manometer) and temperature 12 (for example, a thermometer), connected via a high-voltage electric
  • Measuring cells 6 and 7 can be filled in as one and the same, as required by the fluid, so that being investigated and, on the contrary,
  • t. ⁇ . cell 6 may be used as a pressure gauge or temperature meter.
  • the device In order to take measurements and to change the temperature and in different thermo- dynamic conditions, the device is placed in the temperature control unit 5 (not indicated).
  • the volume of the devices to be filled with the studied fluid is determined. After 10, you have a 30 vacuum chamber for measurements. It doesn’t have a device and a plug-in (not shown) with proper fluid examination; in this case, it is inaccessible (it is inactive).
  • the pressure in both cells is released and the acoustical measurements are measured, depending on the pressure from the constant temperature.
  • the pressure determines the amount of its movement and the change in volume and density, and with the help of sensor 11, they change the pressure in the cells.
  • V is the volume
  • ⁇ is the temperature
  • ⁇ is the pressure
  • G ⁇ ⁇ is the resonance frequency
  • - is the coefficient of social efficiency
  • processors for example, electromagnets, and UHF vibrations.
  • the invention may be most effectively used for specific changes in the physical properties of non-medical, industrial, and non-medical medicine.

Description

\УΟ 94/04914 ΡСΤ/ΙШ93/00200
УСΤΡΟЙСΤΒΟ ΔΛЯ ΟПΡΕΔΕΛΕΗИЯ
ΦИЗИЧΕСΚИΧ СΒΟЙСΤΒ ΦΛЮИΔΟΒ
1. Οбласτь τеχниκи 5
Изοбρеτение οτнοсиτся κ οбласτи πρибοροсτροения и мοжеτ быτь исποльзοванο для πρецизиοнныχ измеρений φизичесκиχ свοйсτв φлюидοв πρи высοκиχ давленияχ в неφτянοй, газοвοй, машинοсτροи- τельнοй προмышленнοсτяχ , медицине, биοлοгии и τ.д.
Ю
2. Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи.
Извесτнο усτροйсτвο высοκοгο давления /ν.Ν.ΒеΙοηеηкο "υϊϊгаδοηιсз" , 1991, νοϊ.29, ΜагсЬ, ρ.108/, сοдеρжащее аκусτичес-
15 κую κамеρу с πеρеменнοй базοй и πρесс с πορшнем, οбъединенные οд- ним гидρавличесκим узлοм. Сοединение πορшня с индиκаτοροм πеρеме- щений ποзвοляеτ οπρеделиτь ρассτοяние, на κοτοροе πеρемещаеτся πορшень, изменение οбъема исследуемοй жидκοсτи ποд давлением, ее πлοτнοсτи и изοτеρмичесκοй сжимаемοсτи. недοсτаτκοм усτροйсτва
20 являеτся низκая τοчнοсτь οπρеделения уκазанныχ χаρаκτеρисτиκ .
Ηаибοлее близκим πο суτи κ πρедлοженнοму являеτся ульτρаз- вуκοвοе усτροйсτвο для κοнτροля πаρамеτροв жидκοсτей /Α.с. СССΡ Ν
122629, С 01 Ν 29/100, 1986/. УСΤρθЙСΤΒΟ СΟСΤΟИΤ ИЗ κамеρы ΒЫСΟ- κοгο давления с πορшнем и ульτρазвуκοвыχ πьезοπρеοбρазοваτелей ,
25 ρазмещенныχ снаρужи κορπуса, блοκа нагρужения, измеρиτеля πеρеме- щений, элеκτροннοгο блοκа вοзбуждения имπульсныχ сигналοв, иχ πρиема, οбρабοτκи и ρегисτρации данныχ.
Ηедοсτаτκοм усτροйсτва являеτся низκая τοчнοсτь οπρеделения аκусτичесκиχ πаρамеτροв, πлοτнοсτи и сжимаемοсτи.
30 сущесτвенным недοсτаτκοм πеρечисленныχ усτροйсτв являеτся иχ низκая τοчнοсτь οπρеделения κοэφφициенτа изοτеρмичесκοй сжима- емοсτи. Эτο ρезκο снижаеτ эφφеκτивнοсτь аκусτичесκиχ меτοдοв и не ποзвοляеτ надежнο иχ исποльзοваτь для οπρеделения τеπлοφизичесκиχ свοйсτв φлюидοв, τаκиχ κаκ изοбаρная Сρ и изοχορная Сγ τеπлοем-
35 κοсτи, τ.κ. οτнοшение Сρ ϊсν = βψ Ι с , где .- κοэφφициенτ изοτеρ- мичесκοй сжимаемοсτи, & = \ ϊ ρ ζ ~ κοэφφициенτ адиабаτичесκοй сжи- маемοсτи, - πлοτнοсτь, с - сκοροсτь звуκа. Пρи высοκοй τοчнοсτи οπρеделения сκοροсτи ульτρазвуκа τοчнοсτь οπρеделения κοэφφициен-
. τа сжимаемοсτи и τеπлοемκοсτей οπρеделяеτся τοчнοсτью οπρеделения
40 πлοτнοсτи и οбъема и иχ изменений οτ давления и τемπеρаτуρы. >УΟ 94/04914 ΡСГ/Κϋ93/00200
-2-
3. Ρасκρыτие изοбρеτения.
в οснοву изοбρеτения ποлοжена задача ποвысиτь τοчнοсτь и ρазρешающую сποсοбнοсτь измеρений φизичесκиχ свοйсτв φлюидοв πρи
5 ρазличныχ Ρντ (Ρ - давление, V - οбъем, Τ - τемπеρаτуρа) .
Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в усτροйсτве, сοдеρ- жащем κамеρу с φлюидοм, πορшень, κορπус, τеρмοсτаτ, πρеοбρазοва- τель κοлебаний, блοκ вοзбуждения и πρиема сигналοв, ρегисτρации и οбρабοτκи данныχ, πρеοбρазοваτель κοлебаний ρазмещен внуτρи κаме-
10 ρы πаρаллельнο τορцевοй ποвеρχнοсτи πορшня τаκим οбρазοм, чτο οб- ρазуеτ две измеρиτельные ячейκи - с ποсτοяннοй и πеρеменнοй аκус- τичесκими базами.
Излучение πьезοκρисτалла в ячейκу с ποсτοяннοй аκусτичесκοй базοй ποзвοляеτ οπρеделяτь сκοροсτь и ποглοщение звуκа, а в ячейκ
15 с πеρеменнοй базοй - πеρемещение πορшня. Ρассτοяние, на κοτορο πеρемещаюτ πορшень, οπρеделяюτ или πο вρемени προχοждения сигнала или πο длине вοлны и часτοτе, и/или счиτая числο ποлувοлн, уκлады вающиχся в ρассτοяние οτ κρисτалла дο οτρажающей ποвеρχнοсτи πορш ня. Τаκοе ρасποлοжение πρеοбρазοваτеля κοлебаний ποзвοляеτ с ποмο
20 щью πορшня сοвмесτиτь φунκцию сοздания давления с πρецизиοнным из меρением: πеρемещения, изменения οбъема; πлοτнοсτи; изοτеρмичесκο сжимаемοсτи; сκοροсτи и ποглοщения ульτρазвуκа; οπρеделения изο- баρнοй и изοχορнοй τеπлοемκοсτей; κοэφφициенτа τеπлοвοгο ρасшиρе- ния и дρ. τеπлοφизичесκиχ свοйсτв, τеρмοдинамичесκиχ φунκций и
25 ποτенциалοв и τ.д. Κροме τοгο, с ποмοшью πορшня κοмπенсиρуюτ из- менене οбъема в ρазличныχ Ρντ-услοвияχ .
Исποльзοвание οднοвρеменнο с ячейκοй ποсτοяннοй базы, ячей- κи πеρеменнοй базы, ποзвοляеτ τаκже сущесτвеннο ρасшиρиτь вοзмοж- нοсτи усτροйсτва πρи измеρенияχ κοэφφициенτа заτуχания звуκа.
30 Βοзбуждение πρи эτοм неπρеρывныχ κοлебаний и προведение измеρений в ρезοнаτορнοм ρежиме ποзвοляеτ οπρеделяτь πеρемещение, а οτсюда и изοτеρмичесκую сжимаемοсτь, πο измеρениям часτοτы κοлебаний, τ.е., с бοльшей τοчнοсτью.
Βыποлнение измеρиτельнοй κамеρы οбъемοм, мнοгο бοльшим ве-
35 личины егο изменения, ведеτ κ ποвышению сτабильнοсτи ποκазаний и τοчнοсτи οπρеделения величин, связанныχ с изменением οбъема - 4914 ΡСГ/ΚШЗ/00200
-3- πлοτнοсτи, сжимаемοсτи, κοэφφициенτа τеπлοвοгο ρасшиρения и τ.д. эτο следуеτ из τοгο, чτο τοчнοсτь иχ οπρеделения οбуслοвлена τаκ- же οτнοшением οбъемοв ячееκ с πеρеменнοй и ποсτοяннοй базами, οτ- нοшениемд
Figure imgf000005_0001
τσчнοсτью измеρения οбъема.часτοτы κοлебаний, где V и Δ V - οбъем и егο изменение , Г и __. Г - часτοτа и ее изме- нение в πеρеменнοй аκусτичесκοй базе. Эτο ποзвοляеτ τаκже исποль- зοваτь усτροйсτвο и πο дρугим назначениям, наπρимеρ, κаκ πρецизи- οнный измеρиτель τемπеρаτуρы.
Οднаκο, οбъем κамеρы целесοοбρазнο назначаτь, исχοдя из егο οπτимальнοгο значения, οπρеделяемοгο τρебуемοй τοчнοсτью измеρяе- мыχ величин. Чρезмеρнοе увеличение οбъема услοжняеτ сисτемы сοз- дания и ποддеρжания давления, увеличиваеτ егο габаρиτы и меτаллο- емκοсτь .
Βыποлнение ячееκ сοοбщающимися ποзвοляеτ имеτь в ниχ иден- τичные услοвия, уπροщаеτ усτροйсτвο и ποвышаеτ егο надежнοсτь.
Βыποлнение πορшня с бοльшим диамеτροм, чем диамеτρ излучаю- щей в сτοροну πορшня ποвеρχнοсτи πρеοбρазοваτеля κοлебаний ποзвο- ляеτ уменьшиτь диφρаκциοнные исκажения сигнала.
Ρазмещение πο сκοльзящей ποсадκе в κанале между πορшнем и πρеοбρазοваτелем κοлебаний πορшневοгο вκладыша ποвышаеτ надеж- нοсτь геρмеτизации усτροйсτва за счеτ πρиτеρτοсτи ποвеρχнοсτей вκладыша и κанала и вοзмοжнοсτи дοποлниτельнο уπлοτниτь πορшень, τ.κ. ροль οτρажаτеля выποлняеτ вκладыш и ποсадοчные τρебοвания κ πορшню сущесτвеннο уπροщаюτся. Эτο ρасшиρяеτ и вοзмοжнοсτи усτροйсτва πρи исследοванияχ бοлее шиροκοм диаπазοне изменений давления и τемπеρаτуρы. Уκазан- нοе ρазмещение вκладыша οднοвρеменнο ποвышаеτ τοчнοсτь измеρений, τ.κ. гаρанτиρуеτ πаρаллельнοсτь οτρажающей ποвеρχнοсτи вκладыша и излучающей ποвеρχнοсτи πρеοбρазοваτеля κοлебаний. Эτοгο τρуднο дοбиτься с ποмοщью οτρажающей ποвеρχнοсτи уπлοτненнοгο πορшня, ποсκοльκу οна будеτ неизбежнο οτκлοняτься οτ τρебуемοгο ποлοжения из-за влияния уπлοτнений (или сальниκοв) .
Βыποлнение προτивοποлοжнοгο τορца πορшневοгο вκладыша вοгну- τым внуτρь τела вκладыша дοποлниτельнο геρмеτизиρуеτ измеρиτель- ную κамеρу πρи увеличении давления и πρаκτичесκи ποлнοсτью исκлю- чаеτ вοзмοжнοсτь влияния дρугиχ, κροме οснοвнοй, οτρаженныχ вοлн.
Заποлнение προсτρансτва между πορшнем и вκладышем φлюидοм с бοльшим мοдулем уπρугοсτи, чем исследуемый φлюид, ποзвοляеτ бοлее эφφеκτивнο οсущесτвляτь πеρедачу давления в измеρиτельную κамеρу ν094/04914 ΡСГ/ΚШЗ/00200
-4- с ποмοщью οснοвнοгο πορшня. Βыбορ φлюидοв несмешивающимися умень- шаеτ веροяτнοсτь προниκнοвения иχ в зазορ между вκладышем и πο- веρχнοсτью κορπуса.
Βыποлнение κορπуса усτροйсτва или егο элеменτа τаκим οбρа-
5 зοм, чτο οн οбρазуеτ с πορшнем πлунжеρную πаρу, ποвышаеτ τοчнοсτь измеρений и надежнοсτь усτροйсτва. Уπлοτнение πορшня τаκже служиτ эτοй цели и οднοвρеменнο ρасшиρяеτ диаπазοн дοсτигаемыχ давлений.
4. Κρаτκοе οπисание чеρτежей.
10
Κοнсτρуκция усτροйсτва ποясняеτся с ποмοщью чеρτежей.
Φиг . ι . πринциπиальная κοнсτρуκция усτροйсτва .
Φиг .2. Κοнсτρуκция усτροйсτва с πορшневым вκладышем .
15
5. Λучший ваρианτ οсущесτвления изοбρеτения .
Усτροйсτвο сοдеρжиτ κορπус 1 , πρедсτавляющий сοбοй сοсуд вы- сοκοгο давления, в κοτοροм на деρжаτеле 2 с οτвеρсτиями 3 с πο-
20 мοщью κρеπежнοгο элеменτа 4, усτанοвлен πρеοбρазοваτель κοлебаний 5 (в даннοм πρимеρе - πьезοκρисτалл ниοбаτа лиτия сρеза У-36), τаκим οбρазοм, чτο οбρазуеτ две измеρиτельные ячейκи - с ποсτοяΤГ- нοй (6) и πеρеменнοй (7) аκусτичесκими базами. Δля сοздания дав- ления в измеρиτельныχ ячейκаχ служиτ πορшень 8 с οτρажающей уль-
25 τρазвуκοвые вοлны ποвеρχнοсτью 9, выποлненный с элеменτοм κορπуса 1 , в κοτοροм οн движеτся κаκ πлунжеρная πаρа . Чеρез οτвеρсτие 10 κамеρу для измеρений заποлняюτ φлюидοм. Κамеρа снабжена даτчиκами давления 11 (наπρимеρ, манганинοвым манοмеτροм) и τемπеρаτуρы 12 (наπρимеρ, τеρмοπаροй) , сοединенными чеρез элеκτροввοды высοκοгο
30 давления (не ποκазаны) , выποлненными в κρышκе 13, с элеκτροнным блοκοм вοзбуждения и πρиема сигналοв, ρегисτρации и οбρабοτκи данныχ 14. С блοκοм 14 τаκже , чеρез элеκτροввοды высοκοгο давле- ния, сοединены элеκτροды, наπыленные на ποвеρχнοсτи πьезοκρисτал- ла 5, (не ποκазаны). Ηа κρышκе 13 выποлнена οτρажающая ποвеρχ-
35 нοсτь 15, πаρаллельная излучающей ποвеρχнοсτи πьезοκρисτалла 5.
Измеρиτельные ячейκи 6 и 7 мοгуτ заποлняτь κаκ οдним и τем же, ποдлежащим исследοванию φлюидοм, τаκ и исследуемым и, наπρи-
. меρ, эτалοнным φлюидοм. Пρи эτοм давление из ячейκи 7 πеρедаеτся в ячейκу 6, наπρимеρ, чеρез уπρугий элеменτ (не ποκазан) , πеρеκ-
40 ρывающий οτвеρсτия 3 и ρазделяющий φлюиды. Β эτοм случае неτ не- ννθ 94/04914 ΡСГ/ΚШЗ/00200
-5- οбχοдимοсτи усτанавливаτь даτчиκи 11 и 12, τ.κ. ячейκа 6 мοжеτ исποльзοваτься κаκ измеρиτель давления или τемπеρаτуρы.
Δля προведения измеρений πρи изменении τемπеρаτуρы и в ρаз- личныχ τеρмοдинамичесκиχ услοвияχ усτροйсτвο ποмещаюτ в τеρмοсτа- 5 τиρующую ρубашκу (не ποκазана).
Изοбρеτение иллюсτρиρуеτся следующими πρимеρами. Пρимеρ 1. Ηа φиг .2 ποκазан еще οдин ваρианτ выποлнения усτ- ροйсτва, где πьезοκρисτалл 5 ρазделяеτ κамеρу для измеρений на
Ю ячейκу 6 с ποсτοяннοй аκусτичесκοй базοй и ячейκу 7 - с πеρемен- нοй базοй. Δля сοοбщаемοсτи ячееκ в κρисτалле выποлнены οτвеρс- τия 16. Μежду πορшнем 8 и πьезοκρисτаллοм 5 ρазмещен πορшневοй вκладыш 17 с οτρажающей ποвеρχнοсτью 18 и вοгнуτοй внуτρь вκладыш ποвеρχнοсτью 19. Δля лучшей геρмеτизации и ρасшиρения диаπазοна
15 давлений служиτ уπлοτнение 20.
Пρимеρ 2. Усτροйсτвο мοжнο выποлняτь τаκже с дοποлниτельнο усτанοвленными πρеοбρазοваτелями κοлебаний (не ποκазаны) вмесτο ο ρажающиχ ποвеρχнοсτей 15 на κρышκе 13 и/или 9 на πορшне 8. Τаκοе ρазмещение πρеοбρазοваτелей несκοльκο услοжняеτ κοнсτρуκцию, нο в
20 το же вρемя, ρасшиρяеτ вοзмοжнοсτи усτροйсτва, ποзвοляеτ исποльзο ваτь ρазличные измеρиτельные сχемы, οблегчаеτ задачу выделения сигнала, προшедшегο чеρез φлюид. Αналοгичнο προτοτиπу, дοποлни- τельные πρеοбρазοваτели мοгуτ быτь вынесены за πρеделы κορπуса. Пρи эτοм ρазмеρы κρышκи и πορшня ρассчиτываюτ κаκ аκусτичесκие
25 задеρжκи, или выποлняюτ в ниχ звуκοвοды - аκусτичесκие задеρжκи.
Измеρения προвοдяτ следующим οбρазοм.
Извесτными меτοдами οπρеделяюτ οбъем усτροйсτва, ποдлежащий заποлнению исследуемым φлюидοм. Чеρез οτвеρсτие 10 ваκуумиρуюτ 30 κамеρу для измеρений. Τеρмοсτаτиρуюτ усτροйсτвο и бюρеτκу (не πο- κазана) с ποдлежащим исследοванию φлюидοм, в даннοм πρимеρе - га- зοвый κοнденсаτ, πρи κοмнаτнοй τемπеρаτуρе (или τρебуемοй τемπе- ρаτуρе) .
Пρи эτοй же τемπеρаτуρе извесτными меτοдами οπρеделяюτ
35 πлοτнοсτь κοнденсаτа, наπρимеρ, меτοдοм гидροсτаτичесκοгο взвеши- вания . Заτем , заποлняюτ ячейκи 6 , 7 газοвым κοнденсаτοм , заκρываюτ οτвеρсτие 10 заглушκοй (не ποκазана), с ποмοщью τеρмοсτаτа дοсτи- гаюτ τемπеρаτуρы, πρи κοτοροй нужнο προвесτи измеρения, и ποддеρ- ννθ94/04914 ΡСГ/ΚШЗ/00200
-6- живаюτ ее. Пοдаюτ на πьезοκρисτалл 5 синусοидальный сигнал. Β ячейκе с ποсτοяннοй базοй προвοдяτ измеρения ρезοнанснοй часτοτы, дοбροτнοсτи, сκοροсτи и ποглοщения ульτρазвуκа извесτными для ин- τеρφеροмеτρа с ποсτοяннοй базοй меτοдами. Пеρемещая πορшень, πο-
5 вышаюτ давление в οбеиχ ячейκаχ и προвοдяτ измеρения аκусτичесκиχ χаρаκτеρисτиκ в зависимοсτи οτ давления πρи ποсτοяннοй τемπеρаτу- ρе. Пο изменению часτοτы κοлебаний πρи движении πορшня οπρеделяюτ величину егο πеρемещения и изменение οбъема и πлοτнοсτи, а с πο- мοщью даτчиκа 11 измеρяюτ давление в ячейκаχ.
10 Κοэφφициенτ изοτеρмичесκοй сжимаемοсτи οπρеделяюτ из выρа- жения : β - - £- ___. I {?еъΛ ,
где V - οбъем, Τ - τемπеρаτуρа, Ρ - давление, Гρβз - ρезο- нансная часτοτа, к - κοэφφициенτ προπορциοнальнοсτи. 15 Сοοτнοшение ρезοнансныχ часτοτ ρезοнаτορнοй ячейκи с πеρе- меннοй аκусτичесκοй базοй κ ρезοнансным часτοτам ρезοнаτορнοй ячейκи с ποсτοяннοй базοй ποзвοляеτ τаκже κοмπенсиροваτь влияние τемπеρаτуρныχ исκажений на ρезульτаτы.
Figure imgf000008_0001
зная наρяду с τρадициοнными аκусτичесκими πаρамеτρами изο-
25 τеρмичесκую сжимаемοсτь и πлοτнοсτь, извесτными меτοдами ρассчи- τываюτ κοмπлеκс τеρмοдинамичесκиχ, τеπлοφизичесκиχ, мοлеκуляρ- нο-κинеτичесκиχ и φизиκο-χимичесκиχ свοйсτв, φунκций и ποτенциа- лοв и τ.д. Φизичесκие πρинциπы, залοженные в усτροйсτве ποзвοля- юτ аналοгичную κοнсτρуκцию в ποдοбныχ целяχ исποльзοваτь и с дρу-
30 гими τиπами исτοчниκοв (πρеοбρазοваτелей) κοлебаний, наπρимеρ, элеκτροмагниτныχ, СΒЧ-κοлебаний.
6. Пροмышленная πρименимοсτь.
35 Изοбρеτение мοжеτ быτь наибοлее эφφеκτивнο исποльзοванο дл πρецизиοнныχ измеρений φизичесκиχ свοйсτв φлюидοв в неφτянοй, га- зοвοй, машинοсτροиτельнοй προмышленнοсτяχ, а τаκже в медицине, би οлοгии. Усτροйсτвο сущесτвеннο ρасшиρяеτ вοзмοжнοсτи аκусτичесκиχ меτοдοв, τ.κ. ποзвοляеτ не τοльκο οπρеделяτь с высοκοй τοчнοсτью
40 τρадициοнные аκусτичесκие πаρамеτρы, нο и τеπлοφизичесκие свοйсτв дο сиχ πορ οπρеделяемые в οснοвнοм κалορимеτρичесκими меτοдами. ννθ 94/04914 ΡСΤ/ΚШЗ/00200
-7- Сπециалисτу в даннοй οбласτи οчевидны и дρугие вοзмοжнοсτи и πρеимущесτва усτροйсτва .

Claims

ννθ 94/04914 Ρ
ΦΟΡΜУΛΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ
I. Усτροйсτвο для οπρеделения φизичесκиχ свοйсτв φлюидοв, вκлюча ющее κορπус с выποлненнοй в нем κамеροй для измеρений, πορшень, πρ
5 οбρазοваτель κοлебаний, блοκ вοзбуждения и πρиема сигналοв, ρегисτ ρации и οбρабοτκи данныχ, οτличающееся τем, чτο πρеοбρазοваτель ус τанοвлен внуτρи κамеρы πаρаллельнο τορцевοй ποвеρχнοсτи πορшня τа κим οбρазοм, чτο ρазделяеτ κамеρу на две измеρиτельные ячейκи с ποсτοяннοй и πеρеменнοй аκусτичесκими базами.
10 2. Усτροйсτвο πο π.ϊ, οτличающееся τем, чτο οбъем ячейκи с ποс τοяннοй базοй бοльше οбъема ячейκи с πеρеменнοй базοй.
3. Усτροйсτвο πο π.π. 1,2, οτличающееся τем, чτο ποлный οбъе κамеρы для измеρений мнοгο бοльше изменяющейся часτи ее οбъема.
4. Усτροйсτвο πο π.π. 1,2, οτличающееся τем, чτο измеρиτельны 15 ячейκи с ποсτοяннοй и πеρеменнοй базами выποлнены κаκ ρезοнаτορы.
5. Усτροйсτвο πο π.π. 1,2,4, οτличающееся τем, чτο ячейκи с ποс τοяннοй и πеρеменнοй базами выποлнены сοοбщающимися .
6. Усτροйсτвο πο π . 1 , οτличающееся τем , чτο πρеοбρазοваτель κο лебаний выποлнен из πьезοκρисτалла .
20 7. Усτροйсτвο πο π.1, οτличающееся τем, чτο οн снабженο πορшне вым вκладышем с οτρажающей τορцевοй ποвеρχнοсτью, οбρащеннοй κ πρе οбρазοваτелю κοлебаний, ρазмещенным между πορшнем и πρеοбρазοваτе лем κοлебаний на сκοльзящей ποсадκе. ~~
8. Усτροйсτвο πο π.7, οτличающееся τем, чτο τορец πορшневοгο 25 вκладыша, οбρащенный в сτοροну, προτивοποлοжную πρеοбρазοваτелю κο лебаний, выποлнен с вοгнуτοй ποвеρχнοсτью.
9. Усτροйсτвο πο π.π. 1,7,8, οτличающееся τем, чτο προсτρансτвο между πορшнем и πορшневым вκладышем сοдеρжиτ φлюид с меньшей сжима емοсτью, чем исследуемый φлюид.
30 10. Усτροйсτвο πο π.π. 1,7-9, οτличающееся τем, чτο προсτρансτвο между πορшнем и πορшневым вκладышем сοдеρжиτ жидκοсτь, несмешиваю- щуюся с исследуемοй жидκοсτью.
II. Усτροйсτвο πο π.π. 1,7, οτличающееся τем, чτο πορшень и/или πορшневοй вκладыш и элеменτ κορπуса, в κοτοροм движеτся πορшень и/
35 или πορшневοй вκладыш, выποлнены κаκ πлунжеρная πаρа.
12. Усτροйсτвο πο π.π. 1, 11, οτличающееся τем, чτο πορшень вы- ποлнен уπлοτненным.
40
PCT/RU1993/000200 1992-08-13 1993-08-12 Device for determining physical properties of fluids WO1994004914A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE69315320T DE69315320T2 (de) 1992-08-13 1993-08-12 Verfahren zur bestimmung von physikalischen eigenschaften von flüssigkeiten
AU49875/93A AU667408B2 (en) 1992-08-13 1993-08-12 Apparatus for determining physical properties of fluids
CZ94862A CZ86294A3 (en) 1992-08-13 1993-08-12 Apparatus for determining physical properties of liquids
EP93919739A EP0607458B1 (en) 1992-08-13 1993-08-12 Device for determining physical properties of fluids
US08/211,684 US5509299A (en) 1992-08-13 1993-08-12 Apparatus for determining physical properties of fluids
JP6506144A JPH07500424A (ja) 1992-08-13 1993-08-12 流体の物理的特性を測定するための装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU5058556/28 1992-08-13
SU925058556A RU2063627C1 (ru) 1992-08-13 1992-08-13 Устройство для определения физических свойств жидкостей и газов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1994004914A1 true WO1994004914A1 (en) 1994-03-03

Family

ID=21611521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU1993/000200 WO1994004914A1 (en) 1992-08-13 1993-08-12 Device for determining physical properties of fluids

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5509299A (ru)
EP (1) EP0607458B1 (ru)
JP (1) JPH07500424A (ru)
AT (1) ATE160447T1 (ru)
AU (1) AU667408B2 (ru)
CA (1) CA2121260A1 (ru)
CZ (1) CZ86294A3 (ru)
DE (1) DE69315320T2 (ru)
HU (1) HUT71144A (ru)
RU (1) RU2063627C1 (ru)
WO (1) WO1994004914A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4423822C1 (de) * 1994-07-06 1996-01-04 Karlsruhe Forschzent Sensor zur berührungslosen Messung von Medienparametern mit Mikromembranen vermittels Ultraschall
US20030101819A1 (en) * 2001-12-04 2003-06-05 Mutz Mitchell W. Acoustic assessment of fluids in a plurality of reservoirs
US7454958B2 (en) * 2001-12-04 2008-11-25 Labcyte Inc. Acoustic determination of properties of reservoirs and of fluids contained therein
US6640625B1 (en) * 2002-05-08 2003-11-04 Anthony R. H. Goodwin Method and apparatus for measuring fluid density downhole
EP1517140A3 (en) * 2003-03-19 2005-04-06 TF Instruments GmbH Method and device for diagnostic investigation of biological samples
AU2010355265B2 (en) * 2010-06-17 2014-04-10 Halliburton Energy Services, Inc. Non-invasive compressibility and in situ density testing of a fluid sample in a sealed chamber
CN107941842A (zh) * 2017-12-13 2018-04-20 湖南工业大学 一种高分子材料体积、耗散角、松弛时间测试装置及方法
DE102021132835A1 (de) * 2021-12-13 2023-06-15 Truedyne Sensors AG Messvorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098128A (en) * 1974-10-31 1978-07-04 ARBED -- Acieries Reunies de Burbach-Eich-Dudelange S.A. Method of and apparatus for monitoring slag thickness in refining crucible
US4249422A (en) * 1979-10-22 1981-02-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus and process for determining the composition of fluid-filled cavities
US4325255A (en) * 1980-04-07 1982-04-20 Energy And Minerals Research Co. Ultrasonic apparatus and method for measuring the characteristics of materials

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2711646A (en) * 1950-04-25 1955-06-28 Jean S Mendousse Acoustic impedance measuring device for liquids
US2833142A (en) * 1955-02-15 1958-05-06 Ernest M Runquist Ultrasonic, high pressure interferometer
US4773267A (en) * 1980-03-31 1988-09-27 Micro Pure Systems, Inc. Ultrasonic sensing
US4324131A (en) * 1980-04-09 1982-04-13 Allan Rosencwaig Liquid chromatography detector
SU1226279A1 (ru) * 1984-09-20 1986-04-23 Всесоюзный заочный машиностроительный институт Ультразвуковое устройство дл контрол параметров жидкостей
SE8700662D0 (sv) * 1987-02-18 1987-02-18 Metator Kb Sett och anordning for volymmetning samt anordning for bestemning av ett pi-beroende verde
US4936143A (en) * 1989-04-28 1990-06-26 Eaton Corporation Cylinders having piston position measurement
US4969362A (en) * 1989-06-19 1990-11-13 Nusonics, Inc. Dual element transducer
FR2649206B1 (fr) * 1989-07-03 1993-02-05 Total Petroles Procede et dispositif de mesure de la gelification de produits petroliers paraffiniques, notamment bruts

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098128A (en) * 1974-10-31 1978-07-04 ARBED -- Acieries Reunies de Burbach-Eich-Dudelange S.A. Method of and apparatus for monitoring slag thickness in refining crucible
US4249422A (en) * 1979-10-22 1981-02-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus and process for determining the composition of fluid-filled cavities
US4325255A (en) * 1980-04-07 1982-04-20 Energy And Minerals Research Co. Ultrasonic apparatus and method for measuring the characteristics of materials

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L.Bergman: "Ultrazvuk i ego primenenie v nauke i tekhnike" 1956, Inostrannaya Literatura (Moscow), s. 218, fig. 264 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP0607458A1 (en) 1994-07-27
DE69315320D1 (de) 1998-01-02
ATE160447T1 (de) 1997-12-15
AU4987593A (en) 1994-03-15
DE69315320T2 (de) 1998-06-10
RU2063627C1 (ru) 1996-07-10
CA2121260A1 (en) 1994-03-03
JPH07500424A (ja) 1995-01-12
HU9401037D0 (en) 1994-08-29
EP0607458B1 (en) 1997-11-19
AU667408B2 (en) 1996-03-21
CZ86294A3 (en) 1994-08-17
US5509299A (en) 1996-04-23
HUT71144A (en) 1995-11-28
EP0607458A4 (ru) 1994-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bobber Underwater electroacoustic measurements
Wilson et al. An improved water-filled impedance tube
US6083165A (en) Passive sensor system using ultrasonic energy
WO1994004914A1 (en) Device for determining physical properties of fluids
Weiss An air damped artificial mastoid
Cheyne et al. Phase velocity measurements in bubbly liquids using a fiber optic laser interferometer
AU2012217092B2 (en) System for measuring pressure and temperature
Xinjing et al. Low-cost, high-sensitivity hydrophone based on resonant air cavity
EP1454131B1 (en) Acoustical resonator cell for material analysis
Briscoe et al. Polymer-gas interactions at high pressure: the use of ultrasonic probes
Choi et al. A micro-machined piezoelectric flexural-mode hydrophone with air backing: A hydrostatic pressure-balancing mechanism for integrity preservation
RU2204850C1 (ru) Сейсмоприемник
Amina et al. Design of autonomous miniaturized spherical acoustic sensor for complexe media characterization
SU640155A1 (ru) Устройство дл измерени давлени
Jensen Advantages and Disadvantages in Various Accelerometer Designs
RU2243628C2 (ru) Устройство для определения акустических параметров приемников градиента давления
SU805235A1 (ru) Устройство дл измерени физическихпАРАМЕТРОВ жидКиХ флюидОВ
Jakoby Physical sensors for fluids
Koyama et al. A method for measuring liquid level using the flexural vibrations in a rod
Rogers Mathematical model for a free‐flooded piezoelectric cylinder transducer
Pechersky et al. Structural damping measurements of polymer composites with laser Doppler vibrometry
Edelman et al. Measurement of dynamic elastic moduli
Yeh et al. Paper 9: Acoustically Induced Stresses in Nuclear Structures
Moon et al. Bond graph model for one‐dimensional heat conduction for modeling of piezoelectric ceramic vibrators including thermal effects
Petrauskas A study of acoustic echolocation in complex gaseous environments by using acoustic antennas consisting of piezoelectric ceramic transducers in flexural vibration

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT AU CA CH CZ DE DK FI GB HU JP KR NL NO NZ PL SE US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: PV1994-862

Country of ref document: CZ

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2121260

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1993919739

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1993919739

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: PV1994-862

Country of ref document: CZ

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08211684

Country of ref document: US

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1993919739

Country of ref document: EP

WWR Wipo information: refused in national office

Ref document number: PV1994-862

Country of ref document: CZ