Способ измерения температуры криогенной жидкости в парожидкостном потоке

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

МЮ а 01 К 13 02

ГОСУДАРСТ8ЕННИЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЯРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3220945/18-10 (22) 17 ° 12 ° 80 (46) 23;08.83, Бюл. В 31 . (72} В.A.Шашко, И.П.Ястремский и И.И.Петухов (53) 536.53(088 8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Н 365596р кл G 01 К 13/02р 1971 °

2.. Авторское свидетельство СССР

В 902584у кл С 01 К 13/02 1979 (прототип). .(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРА-

ТУРЫ КРИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ B ПАРОЖИДКОСТНОМ ПОТОКЕ, заключающийся в переводе парожндкостного потока пу-. тем торможения из турбулентного..SU.„А режима в ламинарный,выделении из не; го струйки жидкости посредством цилиндрической трубки, изотермнческом торможении этой струйки и измерении температуры жидкости внутри цилинд рической,грубки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона измерений путем обеспечения измерений температуры при изменении скоростного режима т,ечения криогенной жидкости, изотермическое торможение струйки жидкости производят путем регулирования давления ,в цилиндрической трубке, а темпера,туру внутри трубки фиксируют после прекращения ее изменения.

1037088

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры движущим". ся жидких и газообразных веществ или сыпучих материалов.

Известен способ измерения темпера 5 ,туры капель жидкости в газоном потоке,заключающийся в отделении жидкостной фазы.и измерении ее температу)р | f1) °

Недостатками известного способа 10

-являются невысокая точность измерений э а счет н едостаточ но полной сепарации жидкости, а так же невозможность его использования при измерении криогенной температуры парожидкостного потока внутри трубопронода.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ измерения температуры криогенной жидкости в парожидкостном потоке, заключающийся в переводе парожидкостного потока путем торможения иэ турбулентного режима ,в ламинарный, выделении иэ него струйки чистой жидкости посредством цилиндрической трубки, иэотермическом торможении этой струйки и измерении температуры жидкости внутри . цилиндрической трубки(2).

Недостаток известного способа З0 заключается в том, что QH предназначен для узкого диапазона измерений. Это объясняется тем, что цилиндрическая трубка обладает постоянным гидросопротивлением и способ 35 работает только в одном узком стро го определенном режиме течения криогенной жидкости. Так при уменьшений скорости течения жидкости н трубопроводе гидросопротивление ци- 40 линдрической трубки становится недостаточным, чтобы подавить кипение криогенной жидкости, т.е. давление внутри цилиндрической трубки будет меньше давления насыщения и датчик будет показывать температуру насыщенного пара, поэтому необходимо менять цилиндрическую трубку.

Целью изобретения является расширение диапазона измерений путем обеспечения измерений температуры . при изменении скоростного режима течения криогенной жидкости.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу измерения криогенной..жидкости в парожидкост,ном потоке,заключающемуся в переводе парожидкостного потока путем тор.можения иэ турбулентного режима в ламинарный, выделении из него струйки .жидкости. посредствс й. 60 цилиндрической трубки, изотермическом торможении этой струйки и измерении температуры жидкости внутри цилиндрической трубки, иэо, термическое торможение струйки жидкости производят путем регулирования давления н цилиндрической трубке, а температуру внутри трубки фиксируют после прекращения ее изменения.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг, 2 — график зависимости из-. менения температуры от давления.

Устройство содержит датчик температуры 1 с чувствительным элементом 2, устанонленный на трубопроводе 3, имеющем диффузорный 4 и. конфузорный 5 участки. Чунстнительнйй элемент 2 датчика размещен в цилиндрической трубке 6, установленной в зоне перехода от замедленного к ускоренному движению. Полость цилиндрической трубки 6 соединена с датчиком давления 7,а на выходе трубки б устанонлен гидравлический дроссель 8, который перед началом измерений полностью открыт.

При течении криогенной жидкости в трубопроводе 3 в диффуэорной части происходит торможение потока и повышение статического давления.При этом течение становится ламинарным, В этом состоянии из потока с по мощью цилиндрической трубки 6 выделяют струйку чистой жидкости (производят сепарирование жидкости от пара) путем перекрытия проточного сечения трубки б дросселем 8, при этом плавно повышается статическое давление внутри цилиндрической трубки б. Таким образом производят иэотермическое торможение выделен- . ной струйки на чувствительном элемента 2 датчика, чтобы повысить дав" гение жидкости выше давления насыщения и совсем исключить ее кипение.

Одновременно фиксируют показания датчиков температуры 1 и давления

7 (фиг. 2). Дросселем 8 регулиру- ют давление в цилиндрической трубке б до момента стабилизации температуры, когда =О, где Т

ЭТ

ЗР температура жидкости, р — давление в трубке. Этот момент соответствует значению температуры, при которой статическое давление превысило давление насыщения жидкости и на чувствительном элементе 2 датчика температуры гарантировано находится чистая жидкость. Далее жидкость ускоряется в конфузоре 5 и в течении принимает первоначальный вид. При изменении режима течения криогенной жидкости в трубопроводе 3 для измерения ее температуры дросселем 8 регулируют давление в цилиндрической трубке б с одновременной фиксацией показаний датчиков температуры 1 и давления 7 до достижения момента стабилизации температуры.

Изобретение позволяет расширить диапазон измерений температур крио1037088 фиг, 2

Составитель Г..Мухина

Редактор Н.Лазаренко ТехредИ.Костик Корректор A.Ýèìîêîñoâ

Заказ 5992/42 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 генной жидкости в парожидкостном потоке при изменении .режима течения криогенной жидкости, что необходи4 мо для расчета параметров двухфазного потока, например, для насосов, перекачивающих криогенные жидкости.