Реферат: Електромагнітний витратомір для трубопроводів великих діаметрів

2. Сформулювати задачу синтезу електромагнітних витратомірів (ЕМВ), що включає питання визначення оптимальних характеристик МГДЛМП, для трубопроводів великих діаметрів.

3. Розробити методику, алгоритм і програму розрахунку магнітного поля розсіювання МГДЛМП.

4. На основі виконаних експериментальних досліджень визначити граничні умови в задачіНеймана для рівняння Лапласа, що описує розподіл магнітного поля МГДЛМП.

5. Визначити розподіл магнітного поля розсіювання МГДЛМП.

6. Вирішитизадачу синтезу ЕМВ, на основі чого визначити передатну функцію ЕМВ ЛМП і за допомогою її аналізу одержати оптимальні параметри МГД ЛМП, тобто такі параметри, при яких похибки вимірювання витрати даними ЕМВ у трубопроводах великих діаметрів, пов'язані з варіацією епюри швидкостей і її градієнтів у "точці" вимірювання, не будуть перевищувати наперед заданих величин, обумовлених вимогами конкретно розв'язуваноїгідрометричноїзадачі.

7. Відповідно до отриманих результатів виконаних теоретичних досліджень розробити і виготовити експериментальну партію МГД ЛМП і на основі їх досліджень експериментально підтвердити отримані в дисертації результати, положення, висновки.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в такому:

· вперше розроблено математичну модель МГД ЛМП для трубопроводів великих діаметрів;

· запропоновано і реалізовано методику, алгоритми та програми визначення магнітного поля розсіювання МГДЛМП;

· сформульовано і вирішено задачу синтезу ЕМВ ЛМП, у результаті чого визначено в аналітичному виді передатну функцію електромагнітних витратомірів із ЛМП для трубопроводів великих діаметрів;

· вперше отримано основні співвідношення, що зв'язують геометричні і конструктивні параметри МГД ЛМП із їхніми метрологічними характеристиками;

· вперше визначено оптимальні параметри МГД ЛМП, при яких ЕМВ ЛМП забезпечують вимірювання витрати в трубопроводах великих діаметрів із нормованими метрологічними характеристиками;

· запропоновано методику і виконано експериментальні дослідження створеного ЕМВ ЛМП – витратоміраЗИР-2000, які підтвердили достовірність отриманих результатів, зроблених висновків, рекомендацій.

Практичне значення одержаних результатів полягає в такому:

· розроблено методику розрахунків МГД ЛМП, яка дозволила звестипохибки вимірювань витрати в трубопроводах великих діаметрів до прийнятного мінімуму (d ~ ± 1,0 %);

· вироблено єдиний підхід до оцінкипохибок вимірювань швидкості як у руслових потоках, так і в трубопроводах великих діаметрів;

· положення, рекомендації і висновки дисертації використано при розробці керівного нормативного документа КНД 50-052-95 “Вимірювачі швидкості рідинних потоків. Методи та засоби повiрки”;

· отримані результати теоретичних досліджень реалізовано в ЕМВ ЛМП - електромагнітних зондових вимірювальних перетворювачах ИСП-204, які пройшли державні приймальні та контрольні випробування і занесені до Державного реєстру засобів вимірювальної техніки, допущених до застосування в Україні, під номером У1190-99;

· використання результатів дисертації підтверджується актами впровадження отриманих результатів у ДНВО “Метрологія” – головному центрі із забезпечення єдності вимірювань в Україні, Харківському центрі стандартизації, метрології і сертифікації, а також у відкритому акціонерному товариствіВАТ "Донуглеводоканал", м. Донецьк і науково-технічній фірмі "ЛІТ", м. Харків - організаціях, що безпосередньо займаються обліком і розподілом водоресурсів.

Особистий внесок здобувача в одержання наукових результатів полягає в безпосередній участі в постановці і виконанні всіх теоретичних та експериментальних досліджень у роботі на всіх її етапах.

Список наукових праць за темою дисертації наведено в кінці автореферату. Одноосібно написані три роботи [5,8,10], у яких приведено дослідження автора щодо розподілу магнітного поля на межі циліндричної магнітної системи і одержано аналітичний вираз для розподілу магнітного поля розсіяння найбільш перспективних циліндричних електромагнітних ЗВТ витрати рідини в трубопроводах великих діаметрів, що дозволило визначити оптимальні конструктивні параметри таких ЕМВ ЛМП.

У публікаціях із співавторами, вклад автора полягає у створенні математичної моделі електромагнітного витратоміра [1,3,7] і розробці методів рішення цієї задачі [2,6], в адаптації положень дисертації до методики вимірювань обўємної витрати рідини – КНД 50-052-95 [11], у розгляді [4,9] питань оптимізації параметрів МГД ЛМП, розробки нових моделей ЕМВ та їх дослідженні, в отриманні результатів вимірювань, їх обробці та оцінці похибок вимірювань витрати рідини в трубопроводах великих діаметрів [11,12].

Апробація результатів дисертації . Основні положення і результати виконаних в дисертації досліджень оприлюднено на семи міжнародних і українських науково-технічних конференціях (НТК) у період з 1994р. по 1999 р., а саме:

- I Українській НТК “Метрологічне забезпечення в галузі електричних, магнітних та радіотехнічних вимірювань”. - Харків, 1994;

- Українській НТК “Метрологія та вимірювальна техніка”. - Харків, 1995;

- Украинской НТК “Метрологическое обеспечение средств измерений больших длин и средств измерений геодезического назначения”. - Харьков, 1996;

- II Міжнародній НТК “Метрологія в електроніці”. - Харків, 1997;

- 8 International Metrology Congress, Besancon, France. 1997;

- I Міжнародній НТК “Метрологія у механіці”. - Харків, 1998;