Розробка математичної моделі хвилеводного нвч вимірювального перетворення вологості природного газу

РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ХВИЛЕВОДНОГО НВЧ ВИМІРЮВАЛЬНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ ВОЛОГОСТІ ПРИРОДНОГО ГАЗУ

DEVELOPMENT OF A MATHEMATICAL MODEL OF THE WAVEGUIDE MICROWAVE MEASURING CONVERSION THE HUMIDITY OF NATURAL GAS

Сторінки131-136. Номер: №3, 2019 (273)
Автори:
Й.Й. БІЛИНСЬКИЙ, О.С. ГОРОДЕЦЬКА, Д.В. НОВИЦЬКИЙ
Вінницький національний технічний університет
Y.Y. BILYNSKY, O.S. HORODETSKA, D.V. NOVYTSKYI
Vinnytsia National Technical University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2019-273-3-131-136
Рецензія/Peer review : 08.04.2019 р.
Надрукована/Printed : 02.06.2019 р.

Анотація мовою оригіналу

В статті розроблено математичну модель НВЧ вимірювального перетворення вологості природного газу шляхом використання біжучої хвилі на основі хвилеводного методу, запропоновано структурну схему вимірювального перетворювача вологості природного газу, описано принцип його роботи.
Ключові слова: вологість, природний газ, надвисокочастотний  хвилеводний метод, біжуча хвиля.

Розширена анотація англійською мовою

The purpose of the article is to improve the accuracy of measuring the conversion of the humidity of natural gas by using the microwave waveguide method. In the article a reasonable analysis of the choice of the waveguide microwave method of measuring the humidity of natural gas has been made. In contrast to the known methods, the use of a traveling wave in a waveguide has been proposed, and changes in the dielectric properties of gases when they interact with the microwave waves are estimated. A mathematical model for the microwave measuring conversion of the humidity of natural gas has been proposed, the meaning of which is to absorb the microwave signal and, consequently, measure the power of this signal at the output of the waveguide when the humidity of the gas changes by using a traveling wave. In the article also the dependence of the power of a traveling wave on the absolute humidity of water vapour at various values of the passage of the microwave signal in a humid environment, taking into account temperature and pressure has been investigated. A structural scheme of a microwave measuring transducer of humidity of natural gas has been proposed, the principle of its operation has been described. The research results suggest that it is promising for practical application of measuring the moisture of natural gas devises using tools based on the microwave traveling wave method.
Keywords: humidity, natural gas, microwave waveguide method, traveling wave.

References

1. Muhitdinov M. Opticheskie metody i ustrojstva kontrolja vlazhnosti / M. Muhitdinov, Je. S. Musaev. : Jenergoatomizdat, 1986. 96 s.
2. Berliner M. A. Izmerenija vlazhnosti / M. A. Berliner. M. : Jenergija, 1973. 400 s.
3. GOST 5542-87 Gaz gorjuchij prirodnyj dlja promyshlennogo i kommunal’no-bytovogo naznachenija. Tehnicheskie Gosstandart Rossii (01.01.1988). M. : IPK Izdatel’stvo standartov, 2000 ; 2004.
4. Korotcenkov G. Handbook of Humidity Measurement, Volume 1: Spectroscopic Methods of Humidity Measurement / G. Korotcenkov. CRC Press Published March 26, (2018) Reference – 372 P.
5. Brandt A. A. Issledovanie dijelektrikov na sverhvysokih chastotah / Brandt A.A. M . Fizmatgiz, 1963. 404 c.
6. Krichevskij E. S. Teorija i praktika jekspressnogo kontolja vlazhnosti tverdyh i zhidkih materialov / E. S. Krichevskij, V.K. Benzar’, M. V. Venediktov. : Jenergija, 1980. 240 s.
7. Mositure Measurement in Natural Gaz Rolf Kolass. Michell Instruments GmbH, Friedrichsdorf, Germanu, Cris Parker, Michell Instruments Ltd, Cambridge, UK., 2016. [Online]. Available: http://www.ebookpp.com/mo/mositure-doc.html.
8. Bakumenko O. І. Novі rozrobki u galuzі viznachennja temperaturi tochki rosi prirodnogo gazu / O. І. Bakumenko // Truboprovіdnij transport, № 4 (94), 2015. s. 16-26.
9. Yosyp Y. Bilinsky, Yosip R. Saldan, Kostyantyn V. Ogorodnik, Alexander A. Lazarev, Oksana S. Horodetska, Tomasz Zyska, Aisha Mussabekova, “New ultrasound approaches to measuring material parameters”, Proc. SPIE 10808, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2018, 108085F (1 October 2018); doi: 10.1117/12.2501637.
10. Bіlins’kij J.J. Analіzator vologostі prirodnogo gazu ta ocіnka vіrogіdnostі vimіrjuval’nogo kontrolju vologostі/ J.J. Bіlins’kij, O.S. Gorodec’ka, V.V. Onushko // Vimіrjuval’na ta obchisljuval’na tehnіka v tehnologіchnih procesah. – 2012. – №3. – S. 28-31.