Измерение объема или массы жидкостей, газов или сыпучих тел путем пропускания их через измерительные устройства непрерывным потоком: .измерением частоты, фазового сдвига, времени распространения электромагнитных или других волн, например ультразвуковые расходомеры – G01F 1/66

Использование: для определения скорости потока газовой среды. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют генерирование ультразвуковых колебаний, прием ультразвуковых колебаний электроакустическими преобразователями, измерение разности фаз электрических колебаний между сигналами от электроакустических преобразователей и вычисление скорости потока по разности фаз, при этом в зависимости от управляющего напряжения, посредством коммутатора на вход измерителя разности фаз подаются сигналы от электроакустических преобразователей 1, 2, 3, из которых электроакустические преобразователи 1, 2 расположены на концах измерительного канала, а преобразователь 3 - на расстоянии одной длины волны распространения ультразвука в воздухе; при нулевом управляющем напряжении обрабатывается сигнал с преобразователей 2 и 3 и запоминаются результаты измерения скорости звука; когда управляющее напряжение принимает значение единицы, через коммутатор проходят сигналы от преобразователей 1 и 2, а на выходе запоминающего устройства выдается запомненный результат измерения электрических сигналов, полученных на выходах преобразователей 2 и 3, и текущее значение разности фаз, полученное на выходе преобразователей 1 и 2; вычислительное устройство рассчитывает мгновенное значение скорости потока газовой среды. Технический результат: обеспечение возможности повышения быстродействия определения скорости потока газовой среды и обеспечение возможности представления результатов в режиме реального времени. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ измерения расхода жидкости, протекающей через канал заключается в то, что в сечении канала выбирают сложную виртуальную измерительную поверхность, перекрывающую полностью все сечение канала, затем, в ее геометрическом центре или центрах устанавливают ультразвуковой источник или источники, формирующие группу узконаправленных лучей, пронизывающих виртуальную измерительную произвольную поверхность с заданным шагом по широте и долготе так, что она покрывается сеткой точек пересечения каждого луча с виртуальной измерительной поверхностью, причем каждый луч перпендикулярен поверхности в точке пересечения. Затем для каждого луча проводят измерение скорости потока вдоль луча в точке пересечения с виртуальной измерительной поверхностью в направлении нормали к упомянутой поверхности по доплеровскому смещению частоты эхосигнала от точки пространства на виртуальной измерительной поверхности, после чего проводят интегрирование по всем точкам сетки. Технический результат - повышение точности измерения расхода, обеспечение обслуживания без осушения канала и даже без остановки гидроэнергетических установок. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Ультразвуковой расходомер для измерения потока текучей среды в трубопроводе содержит патрубок, имеющий сквозное отверстие и посадочное гнездо преобразователя. Посадочное гнездо преобразователя проходит вдоль центральной оси от открытого конца в сквозном отверстии к закрытому концу, являющемуся удаленным по отношению к сквозному отверстию. Кроме того, расходомер содержит акустический преобразователь, расположенный в посадочном гнезде преобразователя. Преобразователь содержит пьезоэлектрический элемент. Кроме того, расходомер содержит дренажное отверстие, сообщающееся посредством текучей среды с посадочным гнездом преобразователя. Дренажное отверстие расположено в осевом направлении между открытым концом и закрытым концом посадочного гнезда преобразователя. Кроме того, расходомер содержит дренажную трубку, имеющий впускной конец, присоединенный к дренажному отверстию, и выпускной конец, противоположный впускному концу. Дренажное отверстие выполнено с возможностью отведения жидкости из посадочного гнезда преобразователя во впускной конец дренажной трубки. Технический результат - возможность установления ультразвукового расходомера в большем количестве разнообразных положений и ориентаций с одновременной минимизацией накапливания жидкости, по меньшей мере, в одном посадочном гнезде преобразователя. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля и измерения расхода двухфазного потока сыпучих диэлектрических материалов, перемещаемых воздухом по металлическому трубопроводу. В способе измерения расхода двухфазного потока сыпучего диэлектрического материала, перемещаемого воздухом по металлическому трубопроводу, включающем пропускание потока через электрическое поле и преобразование измерительных сигналов в цифровую форму, электрическое поле направляют перпендикулярно потоку через диэлектрические окна в трубопроводе, амплитудно модулируют токами поляризации диэлектрического материала световую волну, проходящую через амплитудный оптический модулятор света, регистрируют ее интенсивность, после преобразования измеренных сигналов в цифровую форму определяют элементарную массу материала в измерительном объеме, массу материала за время транспортирования путем циклического сложения элементарных масс, затем определяют массовый и объемный расходы материала за время транспортирования. Технический результат - упрощение способа и повышение точности измерения. 1 ил.

Ультразвуковой расходомер для измерения потока текучей среды в трубопроводе. В некоторых примерах реализации ультразвуковой расходомер содержит патрубок, блок преобразователя и блок заглушки посадочного гнезда. Патрубок имеет сквозное отверстие и посадочное гнездо преобразователя, проходящее между сквозным отверстием и внешней поверхностью патрубка. Блок преобразователя расположен в посадочном гнезде преобразователя и содержит трансформатор, пьезоэлемент и расположенное между ними электрическое соединение. Блок заглушки посадочного гнезда присоединен к блоку преобразователя. Блок заглушки посадочного гнезда принимает кабель, присоединенный к блоку преобразователя, и подпружинен для перемещения блока заглушки посадочного гнезда по направлению к блоку преобразователя для противодействия электрическому отсоединению кабеля от блока преобразователя. Технический результат - улучшение качества ультразвуковых сигналов, а следовательно, повышение измерительной точности. 3 н. и 30 з.п. ф-лы, 27 ил.

В одном из примеров реализации ультразвуковой расходомер содержит патрубок, имеющий сквозное отверстие и посадочное гнездо преобразователя, проходящее от внешней поверхности патрубка к сквозному отверстию. Кроме того, ультразвуковой расходомер содержит блок преобразователя, расположенный в посадочном гнезде преобразователя. Блок преобразователя имеет центральную ось и содержит держатель трансформатора, имеющий первый конец, расположенный ближе к сквозному отверстию патрубка, и второй конец, удаленный от сквозного отверстия патрубка. Кроме того, блок преобразователя содержит пьезоэлектрический модуль с пьезоэлементом. Пьезоэлектрический модуль соединен с блоком преобразователя и проходит в целом в осевом направлении от первого конца держателя преобразователя. Кроме того, блок преобразователя содержит трансформаторный модуль с трансформатором. Трансформаторный модуль соединен с блоком преобразователя и расположен в осевом направлении на расстоянии от пьезоэлектрического модуля. Технический результат - улучшение эксплуатационной надежности и технического обслуживания, а также качества ультразвукового сигнала, передаваемого в текучую среду, что способствует повышению точности измерения. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 20 ил.

Предложен ультразвуковой расходомер для измерения потока текучей среды в трубопроводе. В одном из примеров реализации настоящего изобретения ультразвуковой расходомер содержит патрубок, имеющий сквозное отверстие и канал преобразователя, проходящий к сквозному отверстию. Кроме того, ультразвуковой расходомер содержит пьезоэлектрический модуль с пьезоэлементом. Кроме того, преобразовательный блок содержит трансформаторный модуль с трансформатором. Трансформаторный модуль присоединен к пьезоэлектрическому модулю. Кроме того, преобразовательный блок содержит приемный модуль, присоединенный к трансформаторному модулю. Приемный модуль содержит корпус приемника и приемник, расположенный в корпусе приемника соосно с ним. Приемник электрически присоединен к трансформатору. Кроме того, приемник выполнен с возможностью его поворота относительно корпуса приемника между первым и вторым положениями. Технический результат - улучшение эксплуатационной надежности и технического обслуживания, а также качества ультразвукового сигнала. 3 н. и 30 з.п. ф-лы, 18 ил.

Датчик ультразвукового расходомера может быть использован для определения расхода газов и жидкостей. Он состоит из пролетного канала, в торцах которого установлены акустические преобразователи, и двух патрубков, соединяющих пролетный канал с контролируемым трубопроводом. Акустическая ось преобразователей смещена относительно оси симметрии пролетного канала. Контролируемая среда из патрубков вводится в пролетный канал через его боковую поверхность, соединенную с боковой поверхностью патрубков, и таким же образом выводится из него. Технический результат - конструктивное упрощение устройства, уменьшение габаритов без ухудшения функциональных характеристик. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к измерительной технике и, в частности, к способу и системе обнаружения и отслеживания отложений. Система обнаружения нароста отложений в ультразвуковом расходомере включает ультразвуковой расходомер, муфту, пару преобразователей, закрепленных на муфте. Причём каждая пара преобразователей содержит преобразователь, установленный ниже по потоку, и связанный с ним преобразователь, расположенный выше по потоку, и задает хорду, проходящую между ними. Также система содержит группу электронных устройств, электрически связанных с парами преобразователей и выполненных с возможностью получения диагностических данных посредством акустических сигналов, передаваемых каждой парой преобразователей. При этом диагностические данные включают расчетную скорость распространения звука через текучую среду для каждой пары преобразователей, а электронные устройства выполнены с возможностью обнаружения нароста отложений на внутренней поверхности муфты на основании разницы длин хорд и изменения скорости распространения звука через текучую среду во времени для пар преобразователей. Способ обнаружения нароста отложений предполагает определение диагностических данных посредством акустических сигналов, которые передаются между каждой из пар преобразователей ультразвукового расходомера. При этом диагностические данные включают расчетную скорость распространения звука через текучую среду, проходящую через ультразвуковой расходомер для каждой пары преобразователей, изменение во времени скорости распространения звука через текучую среду для каждой из пар преобразователей, разницу длин хорд пар преобразователей, изменение скорости распространения звука через текучую среду.

Технический результат изобретения - повышение точности измерений. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Ультразвуковой преобразователь ультразвукового расходомера снабжен корпусом, содержащим ближний к месту крепления конец, дальний к месту крепления конец и внутренний объем. При этом ультразвуковой преобразователь ультразвукового расходомера выполнен с возможностью соединения с трубным узлом ультразвукового расходомера, пластмассовым согласующим слоем и преобразовательным элементом, соединенным с внутренней поверхностью пластмассового согласующего слоя. При этом пластмассовый согласующий слой имеет наружную поверхность и внутреннюю поверхность и герметично соединен с дальним концом корпуса и расположен закрывающим его. Также пластмассовый согласующий слой имеет коэффициент теплового расширения, больший коэффициента теплового расширения корпуса. Технический результат - повышение долговечности расходомера и его компонентов. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Способ одновременного определения расходов жидкой и газовой фаз потока газожидкостной смеси, включающий зондирование восходящего потока несепарированной газожидкостной смеси непрерывным ультразвуковым сигналом, прием отраженного от неоднородностей сигнала, комплексное детектирование, выделяющее синфазную с зондирующим сигналом и квадратурную составляющие, проведение спектрального анализа с определением знака преобладающей частоты, определение частоты сигнала и доли времени, когда преобладающая частота принимает отрицательное значение. При этом определяют мощность принятого сигнала, сравнивают мощность с пороговой величиной и исключают из определения частоты сигнала и доли времени, когда преобладающая частота принимает отрицательное значение, т.е. участки сигнала, где мощность менее пороговой. Во время калибровки определяют зависимости частоты и доли времени, когда преобладающая частота принимает отрицательное значение, от расходов жидкой и газообразной фаз. По полученным во время калибровки зависимостям частоты и доли времени, когда преобладающая частота принимает отрицательное значение, определяют расходы жидкой и газовой фаз. Технический результат - упрощение способа определения расхода жидкой и газовой фаз потока газожидкостной смеси при одновременном повышение точности измерения и расширении диапазона измеряемых величин.

Изобретение относится к системам выравнивания потока текучей среды в проточной части расходомеров или в трубопроводах на входе расходомеров, предназначенных для измерений объемного расхода текучих сред. Ультразвуковой расходомер, содержащий прямолинейную проточную часть - трубопровод, первый и второй электроакустические датчики, размещенные в соответствующих корпусах, установленных внутри проточной части на расстоянии друг от друга, каждый датчик связан с измерительным блоком. При этом между датчиками в проточной части установлена трубка-вкладыш, внутреннее сечение которой выполнено в виде равностороннего многоугольника с закругленными углами. При этом сечение трубки-вкладыша по направлению от первого датчика ко второму выполнено сужающимся, с каждой торцевой стороны трубки-вкладыша в ее нижней части выполнены полки, обращенные наружу к близлежащему датчику, внутренняя полость трубки-вкладыша образует зону измерения. Корпус каждого датчика имеет обтекаемую форму, плавно расширяющуюся по направлению к зоне измерения. Датчики установлены симметрично по отношению к трубке-вкладышу. Технический результат - расширение арсенала средств для выпрямления потока в ультразвуковых расходомерах, а также упрощение конструкции устройства и повышение степени выравнивания потока. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к бытовым ультразвуковым счетчикам для измерения расхода газа. Техническим результатом является повышение точности, а также увеличение динамического диапазона измеряемого расхода газа. Достижение указанного результата обеспечивается тем, что ультразвуковой газовый расходомер содержит два пьезоэлектрических преобразователя, каждый из которых состоит, по крайней мере, из двух блоков, смещенных относительно друг друга вдоль направления излучения (приема). Результат по п.2 формулы достигается тем, что каждый преобразователь содержит четное число излучающих (принимающих) блоков. Результат по п.3 формулы достигается тем, что преобразователи расположены на противоположных боковых стенках измерительной камеры со смещением один относительно другого вдоль направления распространения газового потока. Достижение результата по п.4 формулы обеспечивается тем, что преобразователи расположены на одной из боковых стенок измерительной камеры со смещением один относительно другого по стенке вдоль направления газового потока симметрично относительно плоскости поперечного сечения измерительной камеры, в центре противоположной боковой стенки измерительной камеры расположено, по крайней мере, одно акустическое зеркало, так что его плоскость параллельна плоскостям излучающих (принимающих) поверхностей блоков, причем смещение блоков одного преобразователя зеркально относительно смещения блоков другого преобразователя, а плоскости зеркала и приемно-излучающих преобразователей не выступают внутрь измерительной камеры за ее плоскость. Результат по п.5 формулы достигается тем, что приемно-излучающие блоки каждого из преобразователей объединены в группы, причем каждая из групп состоит из одинакового количества, но не менее двух, блоков, имеющих одинаковое смещение вдоль нормали к излучающей (принимающей) поверхности. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к жидкостным и газовым ультрозвуковым расходомерам. Пьезоэлектрический узел для ультразвукового расходомера содержит пьезоэлектрический элемент, содержащий первую поверхность и вторую поверхность, пьезоэлектрический первый электрод, взаимодействующий с первой поверхностью, и второй электрод, взаимодействующий со второй поверхностью. Кроме того, пьезоэлектрический узел содержит проводимую соединительную прокладку, прикрепленную к первому электроду, при этом первый провод, электрически соединен с соединительной прокладкой. Технический результат - повышение надежности электрического соединения с электродами пьезоэлектрического элемента преобразователя с возможностью сопротивления температурным и механическим нагрузкам. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ определения расхода жидкости, при котором жидкость нагревают посредством оптического нагревающего луча, место нагрева просвечивают оптическим детектирующим лучом. При этом оптические оси нагревающего и детектирующего лучей совпадают, по меньшей мере, в месте нагрева. Нагревающий луч является модулированным или импульсным лучом. Детектирующий луч воспринимают посредством детекторной матрицы. Причем посредством детекторной матрицы осуществляют несколько следующих по времени друг за другом измерений в течение одного светового импульса нагревающего луча, в результате чего определяют временную характеристику показателя преломления нагретой зоны в жидкости. Устройство для определения расхода жидкости содержит трубу, по которой протекает жидкость, устройство для нагрева, по меньшей мере, одной зоны внутри жидкости, лазер для создания измерительного излучения и электронное устройство обработки. Труба имеет, по меньшей мере, частично проницаемую для измерительного излучения стенку. Устройство для нагрева ограниченной внутренней зоны жидкости и направляющее луч лазера оптическое устройство расположены с возможностью просвечивания измерительным лучом нагретой зоны в абсолютном месте ее нагрева. При этом устройство для нагрева жидкости является лазером для создания модуляции интенсивности или импульсного нагревающего луча. Фокусирующая линза выполнена таким образом, что оптические оси нагревающего и детекторного лучей в месте нагревания совпадают, и детекторная матрица предназначена для приема измерительного излучения. Технический результат - повышение точности определения расхода течения жидкости в трубе. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 7 ил.

Трансформаторный блок включает основание, выполненное с углублением, первую монтажную плату, установленную в названном углублении, по меньшей мере один трансформатор, механически связанный с первой монтажной платой и снабженный первичной и вторичной обмотками, первый разъем, механически связанный с основанием, содержащий группу электрических контактов, соединенных с вторичной обмоткой по меньшей мере одного трансформатора, и электрически связанный с группой датчиков, расположенной внутри области повышенного давления ультразвукового расходомера. Ленточный кабель, имеющий ближний конец, соединенный с первичной обмоткой по меньшей мере одного трансформатора, и удаленный конец. Вторую монтажную плату, второй разъем, соединенный с удаленным концом ленточного кабеля с одной стороны и с второй монтажной платой, с другой стороны. Изоляционный наполнитель, расположенный в вышеназванном углублении и покрывающий первую монтажную плату, по меньшей мере один трансформатор, соединение первого разъема со вторичной обмоткой по меньшей мере одного трансформатора и соединение ленточного кабеля с первичной обмоткой по меньшей мере одного трансформатора. Технический результат - повышение точности и надежности, а также предотвращение контакта трансформатора с агрессивной средой. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 7 ил.

Многофазный расходомер для определения, по меньшей мере, одной характеристики первой фазы, проходящей в трубе, причем в трубе также присутствует, по меньшей мере, вторая фаза. Многофазный расходомер включает в себя процессор, выполненный с возможностью определения, по меньшей мере, одной характеристики первой фазы; первый преобразователь, выполненный с возможностью подачи первого импульсного сигнала в первую фазу под первым углом падения по отношению к прямой линии, которая перпендикулярна внутренней стенке трубы, причем первый импульсный сигнал находится в ультразвуковом диапазоне. Причем первый преобразователь выполнен с возможностью соединения с внешней стенкой трубы; и абсолютное значение первого угла падения в первой фазе задано, чтобы быть, по меньшей мере, 10 градусов и, по большей мере, 80 градусов. Второй преобразователь, выполненный с возможностью подавать второй импульсный сигнал в первую фазу под углом менее 10 градусов, чтобы иметь по существу нормальное падение. При этом генерированный первый импульсный сигнал и первый обратный эхо-сигнал, принятый первым преобразователем, используются для определения первого времени прохождения. Причем определение первого времени прохождения основано на профиле скорости потока и/или первом доплеровском профиле эхо-энергии первой фазы. Генерированный второй импульсный сигнал и второй обратный эхо-сигнал, принятый вторым преобразователем, используются для определения второго времени прохождения. Причем определение второго времени прохождения основано на втором доплеровском профиле обратных эхо-энергии сигналов от множества уровней глубины первой фазы. Технический результат - повышение точности определения характеристики многофазного потока. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ измерения расхода многофазной жидкости относится к нефтегазодобывающей области и, в частности, может быть использовано для измерения дебита многофазных потоков эксплуатационных газовых, газоконденсатных и нефтяных скважин. Способ измерения расхода многофазной жидкости заключается в определении скорости звука и плотности каждой фазы, определении скорости звука в каждой из фаз жидкости в рабочем диапазоне температур. При этом измеряют и записывают амплитуды колебаний трубы, по которой протекает многофазная жидкость и соответствующие им частоты. Выбирают диапазон частот с максимальными значениями амплитуд. Измеряемый диапазон частот делят на три части, нижние частоты соответствуют газовой фазе, средние - нефтяной и высокие - водяной, в каждой из частей которых после применения быстрых преобразований Фурье выделяют максимальные значения амплитуд и вычисляют объемный расход каждой фазы жидкости по установленной зависимости. Технический результат - уменьшение погрешности измерения каждой фазы. 3 ил.

Ультразвуковой расходомер, содержащий проточную для измеряемой среды измерительную трубу (1), имеющую, глядя в поперечном сечении, две половины, и две пары (2) ультразвуковых преобразователей, с каждой из которых соотнесен ультразвуковой отражатель (4). Причем ультразвуковые преобразователи (3) каждой пары (2) расположены на общей для них половине измерительной трубы (1) со смещением относительно друг друга в продольном направлении измерительной трубы (1), а ультразвуковой отражатель (4), соотнесенный с соответствующей парой (2) ультразвуковых преобразователей, расположен на другой половине и помещен, глядя в продольном направлении измерительной трубы (1), между обоими ультразвуковыми преобразователями (3) таким образом, чтобы ультразвуковой сигнал, посланный одним ультразвуковым преобразователем (3) пары (2) ультразвуковых преобразователей, достигал другого ультразвукового преобразователя (3) по V-образному пути (5) распространения сигнала через ультразвуковой отражатель (4), соотнесенный с этой парой (2) ультразвуковых преобразователей. Первая пара (2) измерительных преобразователей и второй ультразвуковой отражатель (4) располагают на одной половине, а вторую пару (2) ультразвуковых преобразователей и первый ультразвуковой отражатель (4) - на другой половине измерительной трубы. Оба V-образных пути (5) распространения сигнала проходят в разных плоскостях, которые не пересекаются внутри измерительной трубы (1). Преобразователи расположены выше, чем соотнесенные с ними ультразвуковые отражатели (4). Технический результат - повышение точности измерений, выполняемых ультразвуковым расходомером. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство для измерения расхода жидкости в открытых каналах содержит блок измерения средней скорости потока жидкости, включающий по меньшей мере пару приемопередающих датчиков, и блок измерения уровня жидкости, включающий по меньшей мере один приемопередающий датчик, связанные с устройством для управления формированием ультразвуковых импульсов, вычисления и отображения информации о расходе жидкости. Блок измерения средней скорости потока жидкости выполнен в виде двух телескопических штанг, одна из которых установлена на боковой стенке канала и имеет шарнирное соединение с закрепленным на берме канала основанием с возможностью определения угла наклона откоса к горизонту и снабжена ультразвуковыми приемопередающими датчиками и по всей ее длине с возможностью регулирования их положения. Другая телескопическая штанга установлена горизонтально в одной вертикальной плоскости с первой телескопической штангой, при этом один ее конец снабжен барабаном ручной лебедки и закреплен, например, на штативе, установленном на берме канала. На другом конце второй телескопической штанги установлен направляющий блок для перемещения троса фиксированной длины с грузом на конце и с отражателями ультразвуковых импульсов, установленными на тросе. Ультразвуковые приемопередающие датчики установлены в одной горизонтальной плоскости с отражателями ультразвуковых импульсов на расстоянии друг от друга, равном расстоянию между отражателями ультразвуковых импульсов. Блок измерения уровня жидкости выполнен в виде установленного на горизонтальной телескопической штанге ультразвукового приемопередающего датчика. При этом обе телескопические штанги установлены с возможностью перемещения их вдоль канала. Технический результат - повышение точности водоучета гидромелиоративных систем, улучшение действий дренажа и повышение эффективности использования дренируемых минеральных почвогрунтов, а также при совершенствовании проектирования, строительства и эксплуатации дренажных систем. 3 ил.

Расходомер включает корпус, определяющий центральный канал, первую группу пар преобразователей, установленную на корпусе, первое запоминающее устройство, снабженное программным блоком, первый процессор, электрически связанный с первой группой пар преобразователей и первым запоминающим устройством и выполненный с возможностью определения первого значения расхода потока текучей среды через центральный канал посредством сигналов, полученных первой группой пар преобразователей. Расходомер также включает вторую группу пар преобразователей, механически связанных с корпусом расходомера, второе запоминающее устройство, снабженное программным блоком, второй процессор, электрически связанный со второй группой пар преобразователей и вторым запоминающим устройством и выполненный с возможностью определения второго значения расхода потока текучей среды через центральный канал посредством сигналов, полученных второй группой пар преобразователей. При этом второй процессор и вторая группа пар преобразователей выполнены с возможностью продолжения работы и определения второго значения расхода потока текучей среды через центральный канал при отказе первого процессора или любой из пар преобразователей первой группы. Технический результат - повышение точности измерения расхода текучей среды. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к измерительной технике по ультразвуковым расходомерам, а именно к способам и устройствам измерения расхода массы и объема жидких сред в безнапорных трубопроводах. Устройство содержит ультразвуковой импульсный преобразователь звуковых и электрических сигналов, работающий по принципу действия двухплечевого реохорда, который выполнен в виде полого кольца из диэлектрического материала, заполненного непроводящей жидкостью типа трансформаторного масла. При этом кольцо имеет поперечный разрез, на торцах которого смонтированы пьезоэлектрические элементы, подключенные к блоку управления и обработки сигналов. При этом полный комплект расходомера содержит два идентичных реохордовых элемента, которые жестко закрепляются на верхней внутренней поверхности трубы выше типичного уровня текущей среды. Расстояние между этими устройствами фиксировано. Оба преобразователя функционально связаны с блоком управления и измерения сигналов. Устройство по заданной программе направляет зондирующие импульсы в текущую среду и принимает ответные сигналы. По ним расчетно находятся скорость потока и объем расхода среды, а также другие параметры: толщина отложений на дне трубы (и в ряде случаев состав текущей среды) и контроль степени заполнения трубопровода. Технический результат - повышение точности измерения различных параметров текущих сред, а также контроль технического состояния трубопровода. 4 ил.

Описаны измерительная система (1) и способ определения и/или контроля расхода измеряемой среды (5) через измерительную трубу (4) с одним первым ультразвуковым датчиком (2) и, по меньшей мере, одним вторым ультразвуковым датчиком (3), из которых первый ультразвуковой датчик (2) содержит, по меньшей мере, один электромеханический ультразвуковой преобразовательный элемент (6.1-6.6), а второй ультразвуковой датчик (3) - по меньшей мере, два электромеханических ультразвуковых преобразовательных элемента (7.1-7.6). Передаваемые первым ультразвуковым датчиком (2) через измеряемую среду (5) ультразвуковые сигналы принимаются вторым ультразвуковым датчиком (3), а передаваемые вторым ультразвуковым датчиком (3) через измеряемую среду (5) ультразвуковые сигналы - первым ультразвуковым датчиком (2). По меньшей мере, один блок регулирования/оценки (8) определяет объемный и/или массовый поток протекающей в измерительной трубе (4) измеряемой среды (5) методом разности времени прохождения. На этапе диагностирования от первого ультразвукового датчика (2) через измеряемую среду (5) ко второму ультразвуковому датчику (3) передаются ультразвуковые сигналы, из принятых ультразвуковых сигналов для каждого электромеханического ультразвукового преобразовательного элемента (7.1-7.6) второго ультразвукового датчика (3) определяется, по меньшей мере, один параметр и на основе параметра принятых ультразвуковых сигналов (10) выбирается активный на последующем этапе измерения электромеханический ультразвуковой преобразовательный элемент (7.1-7.6) второго ультразвукового датчика (3). Технический результат - создание способа и расходомерной системы, датчики которой размещались бы на трубопроводе и не требовали бы сложного взаимного ориентирования. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ управления работой измерительных подсистем расходомера. По меньшей мере часть иллюстрирующих изобретение вариантов осуществления представляет собой расходомеры, включающие муфту, определяющую центральный канал для текучей среды, первую группу пар преобразователей, установленных на муфте, первую управляющую электронную схему, электрически связанную с первой группой пар преобразователей, вторую группу пар преобразователей, установленных на муфте, вторую управляющую электронную схему, другую в сравнении с первой управляющей электронной схемой. Первая и вторая управляющие электронные схемы связаны между собой и выполнены с возможностью управления временем активизации соответствующих пар входящих в указанные схемы преобразователей. Технический результат - повышение точности измерения расхода. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 18 ил.

Способ определения наличия жидкости в нижней части корпуса расходомера включает пропускание газа через центральный канал корпуса расходомера, направление акустических сигналов вдоль хорд поперек центрального канала, не пересекающих нижней части центрального канала, в которой скапливается жидкость при пропускании газа, определение скорости потока газа в зоне каждой хорды посредством времени распространения акустических сигналов вдоль соответствующих хорд и определение наличия жидкости в нижней части корпуса расходомера посредством скорости потока в зоне каждой хорды. Система определения наличия жидкости в нижней части корпуса расходомера включает корпус расходомера, определяющий центральный канал и его радиус и выполненный с возможностью установки в поток газа, протекающего по центральному каналу, группу пар преобразователей, установленных на корпусе расходомера, определяющих группу хорд поперек центрального канала, расположенных внутри центрального канала выше горизонтальной плоскости, лежащей выше уровня 5% от радиуса, измеренной от самой нижней точки центрального канала, не пересекающих названного уровня и выполненных с возможностью подачи и приема акустических сигналов вдоль соответствующих хорд. Технический результат - повышение точности измерения расхода текучей среды. 4 н. и 29 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области измерения объема или массы жидкостей или газов путем пропускания их через измерительные устройства непрерывным потоком и измерением частоты фазового сдвига, времени распространения электромагнитных или других волн и может найти применение для измерения расхода жидкости или газа в напорных трубопроводах. Ультразвуковой преобразователь расходомера жидких и газовых сред в напорных трубопроводах содержит корпус, связанный с согласующим слоем, установленный внутри корпуса чувствительный элемент, связанный с демпфером. Внутри корпуса установлен частотозадающий резонансный элемент, связанный с чувствительным элементом, согласующим слоем и отделенный от корпуса изолятором. Технический результат - повышение демпфирующих свойств чувствительного элемента за счет усиления демпфирования сигнала путем увеличения площади соприкосновения частотозадающего элемента с демпфером и увеличения деформаций частотозадающего элемента, а также расширение спектра излучаемого сигнала за счет создания в частотозадающем элементе двух близких по частоте резонансов. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Предлагаемое изобретение относится к ультразвуковым расходомерам для сточных вод в коллекторах и каналах и может быть использовано для точного измерения расхода потоков. Заявленный ультразвуковой расходомер снабжен электронным блоком, АV-сенсором, блоком питания и приспособлением для монтажа АV-сенсора в коллекторе в виде разжимного диска в котором дополнительно установлен шандор с приводом, причем направляющие скобы шандора закреплены вертикально на разжимном диске. Технический результат, достигаемый от реализации заявленного изобретения, заключается в обеспечении незаиляющих условий работы AV-сенсора, что приводит к значительному повышению точности измерения расхода. 2 ил.

Измерительная система для определения и/или контроля расхода измеряемой среды через измерительную трубу содержит, по меньшей мере, один ультразвуковой преобразователь и, по меньшей мере, один блок регулирования/оценки, который с помощью измерительных сигналов или измеренных данных, выведенных из измерительных сигналов, определяет объемный и/или массовый расход протекающей в измерительной трубе измеряемой среды. Причем ультразвуковой преобразователь содержит, по меньшей мере, один электромеханический преобразовательный элемент, который передает и/или принимает ультразвуковые сигналы, а также, по меньшей мере, один связующий слой в зоне между электромеханическим преобразовательным элементом и измеряемой средой, который направляет ультразвуковые сигналы. Причем ультразвуковой преобразователь акустически связывается с измерительной трубой и приспосабливается к внешней форме измерительной трубы. Электромеханический преобразовательный элемент выполнен гибким и с возможностью прикрепления к первой поверхности связующего слоя. При этом ультразвуковой преобразователь принимает форму одно- или двукратно искривленной чаши и ультразвуковой сигнал в основном перпендикулярно первой поверхности связующего слоя входит в нее и/или выходит из нее. Технический результат - создание системы, датчики которой размещаются на трубопроводе и не требуют сложного взаимного ориентирования. 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода жидких и газообразных сред и, в частности, для измерения расхода природного газа. Акустический способ измерения расхода газа заключается в измерении скорости потока газа по изменению частоты и фазы акустических колебаний, распространяющихся вдоль оси трубопровода. Два излучающих и два принимающих акустических преобразователя устанавливают вдоль образующей трубопровода таким образом, чтобы их акустические оси были перпендикулярны направлению движения потока газа. Причем принимающие акустические преобразователи разнесены на расстояние, меньшее минимальной длины акустической волны, и расположены симметрично между двумя излучающими преобразователями, удаленными относительно принимающих преобразователей на расстояние, достаточное для формирования однородной акустической волны. Поочередно возбуждают низкочастотные акустические колебания, распространяющиеся по направлению движения потока и против него. По измеряемым фазовым сдвигам вычисляют действительный фазовый сдвиг, свободный от погрешностей, вызываемых неидентичностью фазовых сдвигов принимающих акустических преобразователей и узкополосных входных усилителей. Объемный и массовый расходы газа определяют по отношению доплеровского сдвига частоты к фазовому сдвигу акустической волны, вычисляемому через фазовые сдвиги сигналов, измеренных при поочередном возбуждении излучающих акустических преобразователей. Технический результат - повышение точности измерения расхода газа. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительным приборам, конкретнее к расходомерам. Блок пьезоэлектрического преобразователя для ультразвукового расходомера имеет удлиненный внешний корпус (501), определяющий внутреннюю область и внешнее пространство, имеющий ось (505), ориентированную в продольном направлении, пьезоэлектрический элемент, соединенный с первым концом удлиненного внешнего корпуса (501) и по крайней мере частично закрывающий указанный первый конец, контактную панель (500), соединенную со вторым концом удлиненного внешнего корпуса (501) и по крайней мере частично закрывающую указанный второй конец и имеющую первый электрический контакт (514) и первый провод, соединяющий первый электрический контакт с пьезоэлектрическим элементом (и проходящий через внутреннюю область удлиненного внешнего корпуса). Способ замены преобразователей включает объединение части деталей преобразователя в едином блоке, отсоединение проводов, электрически соединяющих электронную систему ультразвукового расходомера с блоком преобразователя, извлечение блока преобразователя как единого модуля из корпуса преобразователя, введение заменяющего блока преобразователя как единого модуля в корпус преобразователя и восстановление соединения проводов. Технический результат - упрощение процесса замены преобразователя и изменения параметров процесса измерения. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 11 ил.