Способ измерения массы жидкости в резервуаре

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точность определения массьржидкости в резервуаре. Масса определяется вычислением произведения величины гидростатического давления жидкости в резервуаре, средней площади сечения заполненной части резервуара и величины,обратной ускорению свободного падения тела. Отличием способа является установка на резервуаре нескольких измерителей гидростатического давления и использование ^(пя расчета показаний одного из них, показания которого лежат в пределах, при которых ошибка измерения наименьшая.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 F 13/00 вию

DP„q <ВР>, 1

m = PScp

g!

) а дт, д Рц ——

1,21

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ (21) 4773667/10 (22) 25.12.89 (46) 23.02.92. Бюл. N. 7 (71) Ереванский политехнический институт им. К,Маркса (72) С.Г.Кюрегян (53) 531,732(088.8) (56) Нефть и нефтепродукты. Методы измерения массы, ГОСТ 26976 — 86 Госкомстандарт СССР, М., 1986; (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ЖИДКОСТИ В РЕЗЕРВУАРЕ (57) Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точИзобретение относится к измерительной технике.

Цель изобретения — повышение точности.

Измерение массы жидкости в резервуаре производится вычислением qo формуле где m — масса жидкости в резервуаре;

Р— гидростатическое давление столба жидкости;

Scp — средняя площадь сечения заполненной части резервуара, определяемая из градуировочной таблицы резервуара;

g — ускорение свободного падения тела.

Для измерения гидростатического давления жидкости в резервуаре на одном уровне устанавливают несколько измерителей гидростатического давления (ИГД), . Ж 1714374 А1 ность определения массы жидкости в резервуаре. Масса определяется вычислением произведения величины гидростатического давления жидкости в резервуаре, средней площади сечения заполненной части резервуара и величины, обратной ускорению свободного падения тела. Отличием способа является установка на резервуаре нескольких измерителей гидростатического давления и использование для расчета показаний бдного из них, показания которого лежат в пределах, при которых ошибка измерения наименьшая, класс точности которых удовлетворяет услогде д Р,я — приведенная погрешность g-го

ИГД; д Pg — допустимая относительная погрешность ИГД;

9=1,2,...,к; к — общее количество установленных

И ГД.

Допустимая относительная погрешность д Pg ИГД определяется из выражения где д m, д S, д N — относительные погрешности измерения соответственно массы, площади и вычислительной системы.

1714374

Относительная погрешность д Р9 ИГД определяется как д Р=д Рп, 1 где л = — = — — относительный уровень

НР

Н м Рм жидкости в резервуаре;

Н вЂ” высота столба жидкости в резервуаре, Нм — высота жидкости заполненного резервуара;

P — гидростатическое давление жидкости

PM — гидростатическое давление жидкости при полностью заполненном резервуаре; д Pn — приведенная погрешность; д р Л Рмакс п—

PM

ЛРмакс — максимал ьная абсолютная погрешность ИГД.

Диапазон измерения гидростатического давления ограничен пределами относительного уровня жидкости в резервуаре:

Л„„

9 ный уровень жидкости, при котором можно измерить массу, с лимитированной погрешностью д m, Первый ИГД производит замер давления жидкости в резервуаре, лежащего в пределах

Рмг Р1 < PM1 = Рм, где Pi — показание первого ИГД;

Рмг — ни>кний пРеДел ДавлениЯ жиДкости, определяемый из условия обеспечения требуемой точности измерения массы жидKOCTN

Pм2 = <-1 мин Рм

Для второго ИГД давление Рм2 является максимальным, а измеряемое давление лежит в пределах от Рмз до Рм2, где

PM3 = гмин Рм2 = 1 мин -гмин PM .

Тогда любой g-тый ИГД, обеспечивающий требуемую точность определения массы жидкости, замеряет давление жидкости в пределах

Рм(9+1) < Pq < P mq

q=1,2,....К, где Є— показание ц-того ИГД:

Рмя — максимальное давление q-тог<

ИГД;

PM(q+1) — минимальное давление g-топ

ИГД, равное максимальному давленик

5 (q+1)-ro И ГД

Ч вЂ” 1

P мц= Рм Помин

l=1

q — 1 при ц =1 ПА<

i =1

Ь мин — минимальный относительны<, уровень измерения i-того ИГД определяе мый д Рп!

Амин = др, 20 I—-..1 2 к д Рп< — приведенная погрешность i-тогс

И ГД д р Ь Рмакс

25 ni—

PMi

P<макс — абсолютная максимальная погрешность i-того ИГД.

Из этого следует, что каждый последую. щий устанавливаемый в резервуаре допол. нительный ИГД должен иметь болес высокую чувствительность, чем предыдущий, поскольку каждый последующий ИГД

35 рассчитан на меньшее максимальное давление, чем предыдущий.

Относительная погрешность измерения давления q-тым ИГД будет равна

40 ц. l

П Л;„

i =1 дРц =hР,q для Лизменяющегося в пределах

jI

q — — 1

1мин — <1 — < П мин

Предлагаемый способ равносилен эффекту уменьшения приведенной погрешноЧ вЂ” 1 сти ИГД в 1/ П А<мин раз в системе с

i =1 одним ИГД.

Поскольку дополнительные ИГД рассчитаны на меньшее значение максимального давления, то они должны быть защищены от превышения давления, Такую защиту можно осуществить, подключая ИГД

1714374 обратной ускорению свободного падения тела, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на одном уровне с основным устанавливают дополнительные из5 мерители гидростатического давления, причем класс точности каждого из измерителей выбирают таким, чтобы его приведенная погрешность не превышала допустимую относительную погрешность измерения

10 гидростатического давления, а замер гидростатического давления жидкости в резервуаре производят поочередным включением того и измерителей, показания которого лежат в пределах

1 5 Р M(g+1) где Рм(ц+)) показание (g+1)-го измерителя;

Р— показание g-го измерителя;

q — 1

РMq PM. Помин

20 —— 1

Рм — гидростатическое давление жидкости при полностью заполненном резервуаре; к резервуару через предохранительные вентили, Для ИГД мембранного типа можно предусмотреть предохранительные упоры для мембран.

Если применяются ИГД одного класса .точности, т.е. д Р,я = д Р, Лямин =Aмин для всех q = 1, 2,...,к, то диапазон измерения любого q-того ИГД будет ограничен пределами:

Лм < Л а ЛД,, " а относительная погрешность измерения будет равна: а — 1 дРя=дР что равносильно уменьшению погрешности

ИГД в 1 I Яин раз в системе с одним ИГД.

Формула изобретения дР;

Лмин— д Pq

Способ измерения массы жидкости в резервуаре, заключающийся в том, что устанавливаютт измеритель гидростатического давления и измеряют им это давление в резервуаре, а массу жидкости вычисляют как произведение гидростатического давления, известной средней площади сечения заполненной части резервуара и величины, д Р;, д Pq приведенные погрешности соответственно i-го и q-го измерителей:

30 =1,2... а... ;

k — общее количество установленны < измерителей гидростатического давления.

35.40

50

Составитель .С,Кюрегян

Техред М,Моргентал Корректор М.Шароши

Редактор А.Зробок

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 683 Тира>к Подписное

BÍÈÈÏÈ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5