Способ определения перетока газа через внутренние зазоры генератора расхода поверочной установки

 

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при метрологической аттестации генераторов расхода газа и позволяет повысить точность измерения и расширить область применения за счет определения перетока газа для любого перепада давления на генераторе расхода . Первоначально опраделяпот теоретическую зависимость изменения давления в емкости известного объема от количества оборотов привода генератора расхода без учета перетоков на основе уравнений Менделеева-Клайперона. Затем снимают такую же зависимость экспериментально, для чего непрерьшно производят измерение частоты вращения привода генератора, его количества оборотов и давления в емкости. Определяют изменение давления по теоретической и экспериментальной зависимостям при постоянной частоте вращения привода генератора расхода и требуемом перепаде давления на нем и по их разности вычисляют величину перетоков. 1 ил. S (Л

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЯ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 F 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3973802/24-10 (22) 10. 11.85 (46) 30.10.88. Бюл. Р 40 (7 1) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) И.С.Бродин, О.K.Середюк и И.В.Селепей (53) 681.121.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1170284, кл. G 01 F 25/00, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕТОКА ГАЗА ЧЕРЕЗ ВНУТРЕННИЕ ЗАЗОРЫ ГЕНЕРАТОРА РАСХОДА ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при метрологической аттестации генераторов расхода газа и позволяет повысить точность измерения и расширить область применения за счет

„„SU„„1434268 А 1 определения перетока газа для любого перепада давления на генераторе расхода. Первоначально определяют теоретическую зависимость изменения давления в емкости известного объема от количества оборотов привода генератора расхода без учета перетоков на основе уравнений Менделеева-Клайперона. Затем снимают такую же зависимость экспериментально, для чего непрерывно производят измерение частоты вращения привода генератора, его количества оборотов и давления в емкости. Определяют изменение давления по теоретической и экспериментальной зависимостям при постоянной частоте вращения привода генератора расхода и требуемом перепаде давления на нем и по их разности вычисляют величину перетоков. 1 ил.

1434268

PT = S(n Ро) (2) (3) (4) DP Р РФ

Т 0

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при метрологической аттестации генераторов расхода газа поверочной установки.

Цель изобретения — расширение области применения за счет определения перетока газа для любого перепада давления па генераторе расхода и повышение точности измерений.

Сущность способа заключается в том, что определяют теоретическую зависимость изменения давле п я в емкости известного объема от количества, оборотов привода генератора расхода, .полученную без учета перетоков, а за.тем снимают аналогичную зависимость экспериментально. Разность изменений давления от количества оборотов для теоретической и экспериментальной, зависимостей характеризует величину перетока через внутренние зазоры rel,íåðàòoðà расхода.

Экспериментальная зависимость иэ- 25, :менения давления в емкости известно; ro объема от количества оборотов при-! вода генератора снимается следующим образом.

На протяжении разгонного периода Зб генератора расхода непрерывно осуществляется измерение частоты вращения

: его привода, а по ее установившемуся постояпному значению осуществляется контроль за установившимся значением воспроизводимого расхода газа. Затем по команде системы автоматического, управления и вручную клапан переклю-! чаетея и поток газа от генератора ! расхода начинает поступать в емкость

„известного объема, давление в которой регистрируется образцовым манометром.

Одновременно начинается сбор инфор1 мации о количестве оборотов привода генератора расхода с начала наполнения емкости. Выполняя квантование по времени и определяя каждый раз мгновенные значения давления в емкости.известного объема и количество выполненных оборотов привода генератора расхода, определяют эмпирические

50 коэффициенты а, b экспериментальной зависимости давления Р> в емкости от количества оборотов

3 (1) 55 где P — значение начального абсолюто ного давления в емкости известного объема в момент начала ее заполнения потоком от генератора расхода, Па, n — количество оборотов привода генератора расхода с начала наполнения емкости известного объема, а — эмпирический коэффициент, зависящий от геометрических размеров генератора расхода и измерительной камеры, Ь вЂ” эмпирический коэффициент, зависящий от закона изменения состояния газа, по которому происходит наполнение емкости известного объема.

Теоретическую кривую изменения давления в емкости известного объема получают аналитическим путем на основе уравнения Иенделеева-Клайперона по известным значениям объема емкости и объема измерительной камеры генератора.

Далее по известным уравнениям (1) и (2) и с учетом уравнений для требуемого перепада давления Д Р на генераторе расхода определяют количество экспериментально и и теоретически п необходимых оборотов для достижения требуемого давления Р.

Выполнив затем дифференцирование уравнений (1) и (2) попа определив значения производных соответственно при п = n> и n = и, определяют объемный переток газа, приходящийся на один оборот привода генератора расхода, по формуле, получаемой аналитически исходя из основных уравнений изменения состояния газа, которые описывают процесс наполнения газом емкости известного объема, и исходя из условия, что перетоки есть разность между теоретически и: экспериментально получаемыми зависимостями.

Например, для случая изотермического процесса переток газа равен

dP . dP3 V

dn п=п dn п=п д Р+Р„ (5) где п=т, — з - соответственно значения производных теоретически и экспериментально полученных

1434 268 зависимостей изменения давления в емкости известного объема при выпслнении приводом генератора расхода теоретически необходимого и и экспеT риментально выполненного и количестФ ва оборотов, при выполнении которых давление в емкости возрастает на значение равное ЛР

U — объем емкости, 10

Рд — значение начального абсолютного давления в емкости известного объема в момент начала ее заполнения потоком от генератора.

Определение производных от давле. ний Р> и Р и перетока газа может . выполняться также графоаналитически, На чертеже показаны экспериментальная 1 и теоретическая 2 кривые зависимости давления в емкости из- gp вестного объема от количества оборотов °

Проводя горизонтальную прямую при значении

Р = 4Р + Р, где Рл — абсолютное давление в емкости известного объема при перепаде давления на генераторе 4Р, Па, получают значения теоретического п и экспериментального и количества оборотов привода генератора расхода, необходимого для достижения указанного давления Рп. Задавая одинаковые значения приращений п и Дп относительно средних точек п и n, определяют по графикам соответствующие им приращения давлений 4Р и dP . Затем дРэ dPe вычисляют значение — и и подdn dn ставляя их в выражение (5) определяют величину перетока газа через внутренние зазоры генератора расхода поверочной установки.

Формула изобретения

Способ определения перетока газа через внутренние зазоры генератора расходаповерочной установки,заключаницийся в воспроизведении расхода, достижении и контроле его установившегося значения и определении величины перетока, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет определения перетока газа для любого перепада давления на генераторе расхода z» повышения точности измерений, при установившемся значении расхода направляют поток от генератора в емкость известного объема, измеряют изменение давления в ней в зависимости от количества оборотов привода генератора с начала заполнения, а величину перетока газа определяют по разности изменений давления в емкости между теоретической зависимостью, полученной без учета перетоков газа, и экспериментальной при одинаковых частотах вращения привсда генератора расхода и требуемого перепада давления на генераторе расхода. ! (434268

Составитель В.Кузнецов

Редактор Л. Пчолинская Текред N. Дндык Корректор О.Кравцова

Заказ 5544/42 Тирах 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Il3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4