Устройство для измерения уровня диэлектрического вещества

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня диэлектрических веществ , например нефтепродуктов, в содержащих их емкостях. Цель изобретения - повышение точности измерений. В погруженном в контролируемое вещество коаксиальном резонаторе хотя бы на одном торцовом участке наружный или (и) внутренний проводники имеют уменьшенный диаметр . В резонаторе осуществляют возбуждение и съем электромагнитных колебаний с помощью вторичной аппаратуры в двух частотных диапазонах на колебаниях типа ТЕМ и колебаниях какого-либо высшего типа, например Нш, имеющего наименьшую величину для коаксиального волноводного резонатора. На колебаниях типа ТЕМ торцовый участок резонатора функционирует в режиме распространения, а в другом случае, при работе на частотах ниже ткр. в запредельном режиме для колебаний типа Нш. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 F 23/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610433/10 (22) 30;11.88 (46) 30.06,91. Бюл. М 24 (71) Институт проблем управления (72) А, С. Совлуков (53) 551.48.018.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 489960, кл. G 01 F 23/28, 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 1268959, кл. G 01 f 23/28. 1984.

Авторское свидетельство СССР

N. 553472, кл. G 01 F 23/28, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня диэлектрических веществ, например нефтепродуктов, в содерИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения уровня диэлектрических веществ, например нефтепродуктов, в содержащих их емкостях, Цель изобретения — повышение точности измерений.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

На чертеже обозначено: 1 — контролируемое вещество; 2 — волноводный резонатор;

3 — наружный проводник коаксиального резонатора; 4 — его внутренний проводник;

5 — суженный участок хотя бы одного из проводников; 6 — элемент возбчждения и

„„ „„1659731 А1 жащих их емкостях. Цель изобретения — повышение точности измерений, В погруженном в контролируемое вещество коаксиальном резонаторе хотя бы на одном торцовом участке наружный или (и) внутренний проводники имеют уменьшенный диаметр. В резонаторе осуществляют возбуждение и съем электромагнитных колебаний с. помощью вторичной аппаратуры в двух частотных диапазонах на колебаниях типа ТЕМ и колебаниях какого-либо высшего типа, например Н» „имеющего наименьшую величину f

Устройство работает следующим образом, В погруженном в контролируемое вещество 1 коаксиальном резонаторе 2 хотя бы на одном торцовом участке 8 наружный 3 или (и) внутренний 4 проводники имеют уменьшенный диаметр. На чертеже: а) уменьшенный диаметр имеет внутренний проводник коаксиала; б) — его

1659731

Составитель П,Васильков

Техред М.Уоргентал Корректор З.Лончакова

Редактор М.Бандура

Заказ 1833 Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и Открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственнс-издательский комбинаг "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, IО1 наружныи проводник; в) — одновременно внутренниЙ и наружный проводники. Причем сужение проводников не обязательно должно иметь место на одном и том же торцовом участке. В резонаторе с помощью элемента 6 осуществляют возбуждение и сьем электромагнитных колебаний с помощью блока 7 в двух частотных диапазонах на колебаниях типа TEM и колебаниях какого-либо высшего типа, например Н111, имеющего наименьiuye величину г,,==2с/л (0г+02) для коаксиального волноводного резонатора (01 и 0;! — диаметры соответственно внутреннего и внешнего проводников на торцовом участке с уменьшенным диаметром по меньшей мере одного из них). На колебаниях типа TEM рассматривается торцовая часть резонатора функционирует в режиме распространения, например на 1-й гармонике, а в другом случае, при работе на частотах ниже частоты 4 „в запредельном режиме для колебаний типа Н11 . Область сопряжения резонатора с его торцовым запредельным (для колебаний типа Н11 и боЛВЕ ВЫСОКИХ ТИПОВ) УЧаСТКОМ МожНО приближенно рассматривать как короткозамыкающу о стенку, Запределы- ый режим дл l колсбания типа Н1 1 и более высоких типов дОстигается пои уменьшении дчаметра как внутреннего, так и наружного проводников коаксиала, а также и обоих этих проводников. Высота торцового участка может быть малой (< 1см), определяемой соотноше-.

5 нием рабочей частоты для колебаний типа

H)l) или другого, более высокого, типа и .диаметров проводников коаксиального резонатора и его торцового участка. Измеряя с помощью блока 7 собственные частоты

10 колебаний резонатора на типах TEM и Н111 или каком-либо другом высшем типе и преобразуя в блоке 7 частоты, соответствующие этим типам колебаний, можно определить уровень z вещества независимо от величи15 ны E.

Формула изобретения

Устройство для измерения уровня диэлектрического вещества, содержащее датчик, выполненный в виде коаксиального

?О резонатора, подключенный к блоку возбуждения электромагнитных колебаний, в двух частотных диапазонах, измерения и совместного преобразования двух собственных частот резонаторов, о т л и ч à lo щ е е с я

25 тем, что, с целью повышения точности измерений, по меньшей мере на одном торцовом участке резонатор имеет внутренний и (или) внешний проводники уменьшенного диаметра.