Весовой плотномерh^ua.,•^ siv'iike' t и bi i

 

Со1оз Советских

Социалистицеских

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

3978I2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 15.XI I.1971, (№ 1724666. 26-25) . 11. 1.,-,. 6 01п 9 04 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретенио и открытий

Приоритет—

Опубликовано 17.IX.1973. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 14.II.1974

АД!1 532.14 (088.8) А втары изобретения

П. Л. Фельдблюм, С. Ф. Пекин и Е. H. Садовников

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности

Заявитель

ВЕСОВОЙ ПЛОТИОМЕР

Изосретение относится к устройсгвам для измерения плотности жидких сред.

Известен датчик плотности, имеющий чувствительный элемент в виде взвешиваемого отрезка трубы, расположенного коакспально в отрезке магистрального трубопровода и соединенного с трубопроводом посредством эластичных трубчатых разделителей. Электромагнитный силовой компенсатор и выталкивающая сила эталонной жидкости удерживают чувствительный элемент в нулевом положении. В качестве нуль-органа используется дифференциальный трансформатор, вертикально,,расположенный сердечник которого связан штоком с чувствительным элементом.

Об изменении плотности судят по вертикальному перемещению сердечника при опускании или подъеме чувствительного элемента.

Недостатком датчика является зависимость сигнала, поступающего с нуль-органа, от давления. При увеличении давления в полостях датчика в результате деформации корпуса катушки смещаются относительно сердеччика дифференциального трансформатора, вследствие чего появляется сигнал разбаланса при неизменной плотности находящейся в устройстве жидкости. Этот сигнал вносит ошибку в показания датчика, работающего в напорном т1рубопроводе.

С целью повышения точности измерений весового плотномера пр:.1 повышенном давлении подвижный сердеч1шк;шдуктнвного нульоргана расположен горизонтально и подсоед11нен сбоку в зоне высоко-.о давлен:1я и чувст5 вительному элементу перпендикулярно его продольной осн. Этот сердечник расположе11 в двух закрепленных на корпусе плотномера соосных цилиндрах, выпол1!енн!.!х из разнородных сталей, причем на ц;1л:гидре, выполненном

1l3 магнит11ой ста,;и, cTBHoBлена кату шка возбуждения. Измерительные катушки устано»лены на сердечн11ках, врезанных в цилиндр из немагннтной стали и соединенных магннтопроводом с цил1шдром нз магнитной стали.

15 . На фпг, 1 показан предложенный плотномер в продо1biloм разрезе; на фнг, 2 — индуктивный нуль-орга11, разрез lo 1-А на фиг. 1.

В пил!1:!дрнческом корпусе 1 плотномера коаксиаль1!о подвешен чувствительный элемент 2, выполне1111ый в виде отрезка трусы, соединенного эластичными трубчатыми разделителямн 3, 4 с напорным трубопроводом. ПоIocTb 5 между корпусом 1 и чувствительным элементом 2 запол11ена эталонной жидкостью.

На корпусе установлены весовая система

5, механически связанная с чувствительным элементом, 11 и:!дуктивный нуль-орган 7. Индуктивньш нуль-opI",í 7 состоит нз цилиндра

8, сделанного из немаг1штной стали, и прива397812

7 5

Фиг 1 ренного к нему цилиндра 9 из магнитной стали. Цилиндры заполнены эталонной жидкостью и сообщаются с полостью 5, являющейся зоной высокого давления. Внутри цилиндров горизонтально установлен магнитный сердечник 10, закрепленный одним концом на чувствительном элементе 2 перпендикулярно его продольной оси.

На цилиндр 9 намотана обмотка возбуждения 11, а измерительные обмотки 12, 18 закреплены на сердечниках 14, 15, врезанных в цилиндр 8. Сердечники 14, 15 связаны магнитопроводом 16 с цилиндром 9.

При изменении плотности жидкости, в которой находится чувствительный элемент 2, последний перемещается (опускается, поднимается), В результате изменяется положение сердечника 10 индчктчвного пуль-органа

7 относительно сердечников 14, 15 и происходит перераспределение магнитного потока, пронизывающего витки обмоток 12, 18. На встречно включенных обмотках 12, 18 появляется сигнал разбаланса, который поступает на вход усилителя весовой системы 6. Весовая система 6 воздействует на чувствительный элемент 2, возвращая его в исходное положение, при котором сердечник 10 располагается симметрично относительно сердечников

14 и 15. Одновременно с этим весовая система

6 регистрирует меру воздействия на чувствительный элемент 2, которая пропорциональна плотности жидкости, омывающей чувствительный элемент 2. При симметричном положении сердечника 10 относительно сердечников 14, 15 в обмотках 12 и 18 индуцируются одинаковые по величине э. д. с. Эти э. д, с. взаимно

6 компенсируются при встречном включении обмоток 12, 18, и на вход усилителя весовой системы 6 поступает нулевой сигнал.

Предмет изобретения

Весовой плотномер, содержащий весовую систему с индуктивным нуль-органом и подвешенный к ней чувствительный элемент, выполненный,в виде взвешиваемого отрезка трубы, соединенного эластичными трубчатыми разделителями в одну линию с магистральным трубопроводом, и заключенный в заполненный эталонной жидкостью корпус, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности измерений при повышенном давлениями, подвижный сердечник индуктивного нуль-органа, подключенный к чувствительному элементу, установлен горизонтально и расположен коа ксиально в закрепленных на корпусе

25 и между собой двух цилиндрах из разнородных сталей, причем на цилиндре, выполненном из магнитной стали, расположена катушка возбуждения, а измерительные катушки установлены на сердечниках из магнитной

З0 стал|и, врезанных в цилиндр из немагнитной стали и соединенных магнитопроводом с цилиндром из магнитной стали.