Массовый расходомер влажного пара

 

СОЮЗ СОВЕ, СНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з а 01 С ilOO

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3415964/ l 8-10 (22) 31.03.82 (46) 30.10.83. Бюл. N 40 (72) В.И.Бар-Слива, В.М.Буткин, И.P.Èñoïåíêo, А.Я.Калинин и А.И.Петров (71) Всесоюзный научно-исследователь ский и проектно- конструкторский институт комплексной автоматизации неФтяной и газовой промышленности (53} 681 121.8(088.8} (56) 1. Катыс Г,П. Системы автоматического контроля полей скоростей и расходов. М., 1965, с. 79-122.

2. Патент Франции N 1265408, кл. G 01 F 1/00,,1961 (прототип). (54)(57) МАССОВЫЙ РАСХОДОМЕP ВЛАЖ"

НОГО ПАРА, содержащий корпус с измеÄÄSUÄÄ 1051377 A рительным каналом и. расположенные в нем последовательно спиральный шнек, две прямолопастные турбинки, первая из которых установлена с возможностью вращения, а вторая заторможена посредством пружины, а также преобразователи числа оборотов и угла поворота турбинок, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повы" шения точности измерения массового расхода влажного пара, в него дополнительно введен привод линейного перемещения, а промежуточные витки спирального шнека расположены свободно, с возможностью упругого перемещения, при этом един из крайних витков связан с подвижной частью привода линейного перемещения, а второй жестко закреплен в корпусе.

1051" 77

Нзобретение Относится к приборам ,)г-: il;:.МЕРЕН !Я ))ВССОВЫ>, РВСХОДОВ Гаi,"(° В:()С.тг!Ь!Х !!GTOKOB, В Чаг тг!ОСТИ

« (!г i ., O )(1 дПЯ ИЗ)ЛЕ рЕН ИЯ )1 )ССОВО Гг), )а;.):.()а Вла)гс(О ГО Пг! ) а При Г pQBBДЕЧИ! ! Ic cледО а а ниЙ и;(о це с со В, происходящих

ПР! ет1 ОВЫХ МЕТОДВХ ВОЗД""(" т = Иг(, -!а I- . <1)т и-

;OrB турбИНОК

: —,а- -ые массовые nясхсвл аж i-(о i Q и з ме(1,л .— с ща г ((;/;(г ПP Qo."а; 0 у гла по:-г) 1 (м е р е с. и -э) е,»; ел я! е т с я

Г.! где К вЂ” коэффициент пропорциочальчости:

Ч - у" ол поворота второй прямолопастной турбинки:

ы) - у!ловая скорость вращения первой турбинки, При и-,,мерении расхода влажного пара дисперсные частицы воды г(опа-, дают .На лопасти вращающейся,в закрученном шнеком потоке, прямоЛОПВС ТНОй ТурОИН ки И OT5pGCBI BBIJT Ся к ее периферии, создавая тормозящий момент Кориописа,. Погрешность измерения массового расхода таким расходомером- может достигать 20-)OR

Цель изобретения — повыье "l1E то-:-.

НОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ОаСгХОДа ВЛа)(<ЧОГ О пара, роме,:. ы сo-.cj-(B )v; i!Bют низкую точность измерения расхог".,ов влажного пара из-=- :бо-1:= !!Их искажений которые BHO сят т=:.Н,-енциальные перетечки жидкой фазы. созда)сщие -тормозящий мо-: ме-:: :слиса. ;Qтосыи зависит от

ВлажнОсти г!Вpа.

Начбопе""=. бли".«êèì к изобретению

I iG " .:. .. !< е(:.кОй сущности яБляет я ма с<;овый расходомер, содер>!<ащий Ko;) пус с (змерительным каналом и распол ;,.Сь!Ные в чем последовательно спиральч-.,й шнек, две прямолопастчые турб - : первая из которых установ-лен.=. Возможностью вращения, а

В) г;:", OIPf!O)I

:- .ь:.е В; <и сп i pBri»Hc r o шнека распот)ожс:чь! (.Вободчо, с ВОзможнОс i ью y!)pyro

;-с;)-. ремецечия, при этом один из край)!Их витков связан с подвижной !

Встью привода линейного перемеще>-,ия, а ВторОй жеСтко -аКРеплен в корпУсе.

На чер еже показан массовый рас:<одоме,". влажного пара, общий вид.

Массовый расходомер состоит из

КОрпусз 1 (струечг)прав;1 )ю((iгзт апп-,рат 7,. !лзмериiельчо(-о канала, в гав!!»; j=,; H I ПО Я ДО Зс(Т ЕЛ ЬЧО эпе -;i!.o: ас читчое уст ройство 3 с сердечник<)м )<, спиральчый шнек ) ( прямолог; ..:, Ная саободчовращающаяся турбинк, . -., заторможечная прямопопастна:-, j рбичка 7 Вь)ходной с руеа-)р:.. .(,Ий агн врат 8.

Г:е;: 1>-ик (! связан с подвижным коч ., Спирального шнека 5, другov котсрото закреппен B корпусе оси 9. На последней с помощью

О !р,л .: ., .В 1 0 у -1-а ЧОВ()Ена ПОЯМОгопа. тчая свободчовращаащаяся турбинка 6, заторможенная турбичка 7 .гс С=;.).lo :, Е(.-„. -:3 ПОД((1 — Ч> KBX ": Oci4

1? и .Вязана с пружиной 13 кручения, —.,р - ой кочец которой закреплен на ступ -::.„; с руечаправляюшег-о аппарата S. .".с)руж !<Орпуса ". у.тачовлены пре;)бразователь :4 числа оборотов Турблнк(! Г) . и! еобразователь 15 угла

Ч;.ВОЯО-а -т<(Г)бмнг!i 7, СНабжЕННОй магнитной .)ет)<ой 16 „

1)1е(. TI:<)C" I=, Витков шнека подбирае"ся rB; с: )BCBом, чтобы их прогиб от дей ст вия с:<оростного напора влажного пара был минимальный, но при этом обеспа ивалась Возмож QcTB их деформаци(л с помс.щь ю линейного привода (например, электромагнита ). (ас Q .io 1е!) р=(бс) т >t т (.Педующим обr. азом, 8начале ..(-рд:-чч(1:"к ; i-! Оасполагается внутри электромаг:=,итного устройСтва 3, !.ГМРаЛЬНЫй Ш!-гв,< С ПРИ ЗТОМ

Оастя!(ут„ а его шаг Н, максимальный, COCTBCiСтВЕ(-.ЧО., СКОРОСТЬ Ty PáÈHI<È

6 и угол поворота турбинки ) минимальчы, Пти этом Воздействие ;о ента Ксриолиса, возникающего при сепараци;1 жидкой фазы на турбинке 6 мичимальчо

Значение массового расхода для данного режима работы расходомера определяется из выражения

V1

1 1

t05I 377

Так как различие между массовыми расходами G,„ G определяется только присутствием жидкой фазы, то можно записать р= к - — -, 4 2

15 п Ф

20 г„=к г и/2

25 где К " коз ффи цие нт пропорц ион ал ьности

Ч.,- угол поворота турбинки 7; г„ - угловая скорость вращения турбинки 6.

Затем по команде срабатчвает электромагнитное устройство 3 и сер" дечник 4 отпускается; за счет сил упругости спиральный шнек 5 сжимается, при этом шаг шнека Н минимальный, а скорость вращения и угол поворота турбинок б и 7 максимальны. Воздействие момента Кориолиса тоже максимально.

В этом режиме работы расходомера значение этого же массового расхода определяется по выражению где Y2 - угол поворота турбинки 7; к 2 - угловая скорость вращения турбинки 6. где / - расходное влагосодержание;

Кгр- градуировочный коэффициент.

Зная расходное влагосодержание (3, а также зависимость показаний расходомера, при любом положении шнека, от р можно получить точное значение массового расхода где Кп (р) — поправочный коэффициент.

Экономический эффект при внедрении изобретения достигается за счет повышения точности измерения расхода, экономии влажного пара, оптимизации процессов паротепловой обработки нефтяных месторождений и расширения области применения расходомера, который может использоваться как для измерения расхода влажного пара, так и газожидкостных потоков.

1051 377

" 16

Составитель В.Андреев

Редактор Н.безродная Техред И.Асталош Корректор А, Тяско

Заказ 8652/40 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул„. Проектная, 4