Ультразвуковые расходомеры

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

µние частоты, фазового сдвига, времени распространения электромагнитных или других волн".

При этом были использованы следующие источники патентной информации:

) документы справочно-поискового аппарата;

) полные описания к патентам России;

) "Бюллетень изобретений" (1996-2000 гг.).

 

.3 Результаты поиска

 

Результаты просмотра источников патентной информации приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Результаты патентного поиска

СтранаИндекс МПК№№ просмотренных патентовВыявленные аналогиРоссияG 01 F 1/66Патенты №№ 2051547 - 21613852064164 "Способ определения расхода" 2064165 "Ультразвуковой расходомер" 2106602 "Ультразвуковой расходомер" 2106603 "Ультразвуковой расходомер" 2101681 "Акустический расходомер" 2160887 "Ультразвуковой расходомер"

.4 Анализ результатов патентного поиска

 

Анализ просмотренных материалов показал следующее.

Большинство авторских свидетельств и патентов, касающихся ультразвуковых расходомеров, защищает различные способы расположения преобразователей и построения схем электронных блоков.

Найденные схемы ультразвуковых расходомеров реализуют способ определения расхода, включающий излучение и прием ультразвукового сигнала, образование синхроколец и измерение их частот при зондировании по и против потока.

Рассмотрим более подробно аналоги, перечисленные в таблице 2.1. Среди них много ультразвуковых расходомеров содержащих два обратимых электроакустических преобразователя (патенты №№ 2064165, 2101681, 2106602). В последних разработках встречается использование микропроцессорного управления (патент № 2160887). В патенте № 2106603 наряду с двумя диаметрально расположенными преобразователями используется третий преобразователь. Оригинальная схема предложена в патенте № 2064164, где предусматривается измерение времени прохождения ультразвукового сигнала в электрических цепях.

Таким образом, проведенный патентный поиск показал необходимость и перспективность выбранного направления работы, что доказывается большим количеством патентов.

. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ РАЗРАБОТКИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ РАСХОДОМЕРОВ

 

.1 Ультразвуковой расходомер Panametrics "TransPort PT868-R"

 

TransPort модель PT868-R представляет собой времяимпульсный и зондирующий ультразвуковой расходомер, сочетающий все возможности стационарного расходомера с ранее недоступными характеристиками. Transport это единственный расходомер с двумя методами измерения расхода: времяимпульсным и зондирующим TransFlection /9/.

При использовании стандартного времяимпульсного метода Transport измеряет акустически проводящие однофазные жидкости, в которых возможно наличие второй фазы. К ним относится большинство чистых жидкостей, сточные воды, некоторые суспензии, некоторые водонефтяные смеси и жидкости с небольшим процентным содержанием растворенных газовых пузырьков. Зондирующий TransFlection метод применяется для измерения расходов многофазных жидкостей с сильным затуханием акустических колебаний, таких как нефтеносные пески, сточные воды, пульпы, жидкости с высоким удержанием пузырьков газа.

Расходомер обеспечивает линейный (4-20 мА или 0-20 мА) аналоговый выход скорости течения или объемного расхода этих жидкостей, измеряя скорости в диапазоне от (0,3 - 9) м/с.

Диапазон измерений становится от минус 4,6 до плюс 4,6 м/с если активизирован зондирующий метод измерений.

ТransPort также обеспечивает два аналоговых входа (4-20) мА для подсоединения температурных датчиков с целью измерения потока энергии, переносимого жидкостями.

Transport имеет возможность сохранять данные по не более чем 20 объектам в файлах, к которым затем можно получить доступ. Transport имеет управляемую с помощью меню программу, которая запрашивает у вас все необходимые установочные данные для данного объекта. По завершении ответов на эти вопросы вы просто сохраняете информацию в файле.

Transport хранит эти файлы и другие данные в постоянной памяти даже при выключенном питании. Сам расходомер работает от перезаряжаемой батареи (от 3 до 10 часов в зависимости от используемого метода измерений) или от сети.

Этот небольшой легкий расходомер выдает результаты измерений как в цифровой, так и в графической форме на экран. Transport также имеет возможность внутреннего журналирования более 40000 значений данных.

Transport может пересылать или печатать журналированные данные так же, как и данные, получаемые в реальном масштабе времени и другие хранящиеся данные, используя коммуникационный порт RS232.

Для удобства Transport имеет окно помощи, получить доступ к которому можно в любой момент времени, нажав клавишу Help. Transport также имеет внутренние возможности диагностики и отыскания неисправностей, что позволяет выявить и устранить проблемы, возникающие в измерительном участке и преобразователе.

Transport работает со всеми стандартными преобразователями Panametrics - стационарными (смачиваемыми), накладными, гибридными (Раn-Adapta plug) и буферных типов, равно как и со всеми стандартными потоковыми ячейками Panametrics: осевой, зигзаговой, наклонного диаметра и среднего радиуса.

Transport также имеет встроенное ультразвуковое устройство измерения толщины для определения толщины стенки трубы при использовании с дополнительным преобразователем толщины.

 

.1.1Описание системы

Transport представляет собой одну из частей системы расходомера. Расходомер состоит из двух главных подсистем: потоковой ячейки и электронного устройства.

.1.1.1 Потоковая ячейка. Потоковая ячейка