Elektrotechnika · Studie proveditelnosti

Neinvazivní palivový průtokoměr

ORLEN Unipetrol RPA s.r.o.

Zadání a problém

ORLEN Unipetrol RPA požadoval studii proveditelnosti specifického zařízení pro monitoring průtoku paliv na železničních cisternách. Cílem bylo měřit neinvazivně, bez zásahu do konstrukce cisterny. Náročnost zadání si vyžádala téměř půl roku vývoje a zkoušek. Návrh musel zohlednit také evropské normy a legislativní požadavky pro zařízení určená do prostředí s nebezpečím výbuchu.

Naše řešení

Prověřili jsme několik přístupů k měření a navrhli vlastní elektroniku pro ultrazvukovou metodu založenou na měření doby letu signálu (TOF). Zhotovili jsme model výpusti cisterny a sestavili experimentální měřicí zařízení. Při zkouškách s vodou jsme zaznamenávali a vyhodnocovali signály, porovnávali způsoby zpracování dat a ověřovali rozdíl mezi stojící a proudící kapalinou. Součástí studie byl také návrh sběru dat, bezdrátové komunikace a napojení na server zákazníka.

Přínos

Zákazník získal podklady pro rozhodnutí o dalším vývoji, včetně výsledků měření a přehledu technických požadavků. Experimenty na modelu prokázaly rozpoznatelný rozdíl mezi stojící a proudící vodou. Zároveň odhalily vliv zvíření kapaliny, a proto studie doporučila další ověření se skutečnými palivy. Výstupem bylo ověření principu a vymezení dalších kroků k vývoji zařízení pro provoz na cisternách.

Princip neinvazivního ultrazvukového měření průtoku kapaliny v potrubí.
Princip neinvazivního ultrazvukového měření průtoku kapaliny v potrubí.
Šíření ultrazvukových vln v potrubí. Zdroj: Greenhall a kol., Noninvasive Acoustic Measurements in Cylindrical Shell Containers (2021).
Šíření ultrazvukových vln v potrubí. Zdroj: Greenhall a kol., Noninvasive Acoustic Measurements in Cylindrical Shell Containers (2021).
Návrh desky plošných spojů pro ultrazvukové měření TOF.
Návrh desky plošných spojů pro ultrazvukové měření TOF.
Výpusť cisterny a prostor pro montáž snímačů. Foto: Jindřich Huml, ORLEN Unipetrol.
Výpusť cisterny a prostor pro montáž snímačů. Foto: Jindřich Huml, ORLEN Unipetrol.

Kontakt

Pojďme probrat váš nápad.

Stačí pár vět. Další krok najdeme společně.

* Povinná pole. Společnost je nepovinná.