Способ измерения расхода потоков жидкости или газа
СПССОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАС- ХОДА потеков ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА путем теплового воздействия на Поток и измерения -изменения температуры, завис$вдей от расхода, отличающийся тем, что, с пелью повышения точности измерения на двух последовательно padnav;; ложенных за местом теплового воздейст. ВИЯ участках потока, создают ламинарный и тур0улентшлй режимы течения, поддерн. . живают перепады давлений на этих, участ ках одинаковыми изменением степени теп„лового воздействия на потсж, а температуру потока измеряют между улом$шутыми участками. у////////////. i / ЛЛЛ
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
NW
РЕСПУБЛИК
,5, > 6 01 р 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3290059/18 10 (22) 12.05.81 (46) 15.04.83. Бюл. -Хе 14 (72) В. В. Древецкий,: A.. П. Янчук и
А.,С.:Горейко (71) Украинский институт инженеров водного хозяйства (53) 681.121(08Si8) . (56) 1. Геллер 3. И. Ашихман В. И.
Измерение расхода мазута сдвоенной диафрагмой. - "Теплоэнер етика, 1962, М 12, с. 72-77.
2. Кремлевский П. П. Расходомеры
g счетчики количества Л. «Машиностроение«, 1975 с; 448-450.
SU„,; 1012023 A
ЕНИ ц -::::-:: ::::::::— .",.„! (5.4) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАС-
ХОДА ПОТОКОВ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА путем теплового воздействия на поток и измерения. изменения температуры, зависящей от расхода, о т л и ч а ю m и й-с я тем, что, с целью повышения точности измерения на двух последовательно распо ложенных за местом теплового воздействия участках потока, создают ламинарный и турбулентный режимы течения, поддер- . живают перепады давлений на этих участках одинаковыми изменением степени теп„лового воздействия на поток, а темпера туру потока измеряют между упомянутыми участками.
1012023
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения расходов нефте. продуктов.
Известен способ измерения расхода, заключающийся в том, что контролируемую среду пропускают через несколько последовательно установленных турбулентных дросселей и по перепаду давления на них судят о величине расхода (1) ..
Недостатком этого способа является то, что перепад давления на турбулентных дросселях зависит не только от величины расхода, а также и от плотности измеряемой среды, которая может изме»
15 няться при изменении температуры, что снижает точность измерений. Способу присуща также. квадратичная зависимость между расходом и перепадом, следствием чего является неравномерность шкалы
20 и весьма малый диапазон измерения.
Известен также способ измерения расхода потоков жидкости или газа, заключающийся в тепловом воздействии на поток и измерении изменения температуры, 25 зависящей от расхода f2) .
В известном способе не обеспечивается достаточная точность измерения, поскольку на результат измерения влияет изменение условий теплопередачи, в частзо ности, изменение теплопроводности измеряемой среды.
Ueooь oизобретения — повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, З5 что согласно способу измерения расхода потоков жидкости или газа путем теплового воздействия на поток и измерения изменения температуры, зависящей от расхода, на двух последовательно расположен-4О ных за местом теплового воздействия участках потока создают ламинарный и турбулентный режимы течения, поддерживают перепады давлений на этих участках одинаковыми изменением степени теплового 5 воздействия на поток, а температуру потока измеряют между упомянутыми учась ками. откуда следует, что, Кь а Кл
О= — — = ЕЬ) кт 9 кт
Перепады давлений на ламинарном и турбулентном дросселях равны в том случае, когда расход среды через делитель пропорционален значению кинематической вязкости, равной отношению, динамической вязкости 0 к плотности
Зная зависимость значения кинематичесI кой вязкости для контролируемого потока от температуры, по температуре среды в момент равновесия судят о значении расхода.
Температура среды, проходящей через делитель, является выходной величиной, ее значение устанавливается принудительно с помощью нагревателя, поэтому значение температуры среды до нагревателя не влияет на точность измерения. Необходимо лишь, чтобы температуры среды до нагрева не превышала нижней границы, диапазона регулирования температуры при измерении. Изменение плотности контролируемой среды в процессе измерения используется для уравнивания перепадов давлений на дросселях, т.е. для реализации предлагаемого способа, и на точность измерения не влияет.
На чертеже изображена схема, поясняю- о шая способ.
Контролируемый поток пропускают через нагреватель 1 и комбинированный делитель с ламинарным 2 и турбулентным
3 дросселями. С помощью двух дифманометров 4 и 5 измеряют перепад давлений на ламинарном 2 и турбулентном 3 дросселях и посредством регулируемого источника питания 6 изменяют Мощность нагревателя до обеспечения равенства пере падов давлений на обоих дросселя с. Термометром 7 измеряют температуру жидФ кости, по которой определяют расход.
Перепад давлений ЬРр, на ламинарном . дросселе, например длинном капилляре, прямо пропорционален произведению расхода 6 жидкости на ее динамическую вязкость Й, т.е.
hP ê„ðq где К - конструктивный.коэффициент ламинарного дросселя.
Перепад давлений д Рт на турбулентном дросселе, например диафрагме, соответственно
hP,=К, q, где 9 - плотность жидкости;
К вЂ” конструктивный коэффициент турТ булентного дросселя.
С изменением температуры жис кости меняется ее кинематическая вяэкостьl=P /p, т.е. ф= f (+) . При равенстве перепадов давлений на ламинарном и турбулентном дросселях 3,Р, = b, т,т.е. справедливо равенство
KA34 q=-K%9 q, 3 10i2023 4
Предлагаемый способ изйерения расхо- ббразных сред, однако болев нелесообфМда пригоден для измерения расхода с вы- ным является применение предлагаемого: сокой точностью как жидких, так и газо- способа при измерении расхода жидкостей
Составитель Н. Андреева
Редактор Т. Веселова Техред K Ìíöüî Корректор А. Йяско
Заказ 2744/49 Тираж 641. Подписное
ВНИИПИ Государственнюго комитета СССР по делам изобретений и ожрытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
