Способ установки измерителя температуры в дисперсном потоке

 

Изобретение относится к измерительной технике, используемой в газовоздушных потоках, транспортирующих пылевидные твердые частицы. Цель изобретения - повышение надежности работы термоприемника в дисперсном потоке большой плотности. В способе используются существующие колена трубопроводной трассы, куда по биссектрисе угла поворота со стороны внутренней образующей вводится термопара. Глубина погружения термопары зависит от угла поворота и радиуса гиба колена. При погружении термоприемника на глубину H=0,66D/R при угле колена трубопровода α≥φ/2 или на глубину H=0,375 D 2/R при угле колена α*98п/2 OH пОМЕщАЕТСя B зОНу, СВОбОдНую OT чАСТиц пыли. ТЕРМОпРиЕМНиК, пОМЕщЕННый B эТу зОНу, изНОСу HE пОдВЕРгАЕТСя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 К 13/02

ГОСУДАРСТ BE ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР УГР .йФ,: :»;1ТЩ » ф» 1 ; Уф » :.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и (21) 4427674/24-10 (22) 18.05.88 (46) 07,08.90. Бюл. »в 29 (71) Киевский политехнический институт им, 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Л,А.Кесовэ, Н.Н.Черезов, А,Л.Гогенко, Ю.Н.Побировский и В,А.Сиденко (53) 536.53 (088.8) (56) Осипенко Ю.С. и др. Монтаж приборов и средств автоматизации. M. Энергия, 1972, с, 215.

Леончик Б,Н. и др. Измерения вдисперсных потоках. М.: Энергия, 1981, с. 124. (54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ В ДИСПЕРСНОМ ПОТОКЕ

Изобретение относится к области техники, где используются газовоздушные потоки, транспортирующие пылевидные твердые частицы, — химическая технология, строительное дело, пищевая промышленность, порошковая металлургия, теплоэнергетика и др.

Цель изобретения — повышение надежности работы термоприемника в дисперсном потоке большой плотности, На фиг.1 приведена модель движения дисперсного потока в колене трубопровода; на фиг.2 — зависимость максимальной отно-.сительной глубины ввода термоприемника в поток от угла колена трубопровода а, рад для колен с относительным радиусом гиба

R/D = 1,5.

На фиг,1 показаны распределение твердых частиц пыли в изгибе трубопрводэ

„„5Q „„1583759 А1 (57) Изобретение относится к измерительной технике, используемой в газовоздушных потоках, транспортирующих пылевидные твердые частицы. Цель изобретения — повышение надежности работы термоприемника в дисперсном потоке большой плотности. В способе используются существующие колена трубопроводной трассы, куда по биссектрисе угла поворота со стороны внутренней образующей вводится термопэра. Глубина погружения термопары зависит от угла поворота и радиуса гибэ колена, При погружении термоприемника на глубину h = 0,66 D /R при угле колег, на трубопровода а,»гг 2 или на глубину h =

= 0,375 D /R при угле колена а (л/2 он помещается в зону, свободную от частиц пыли. Термоприемник, помещенный в эту зону, износу не подвергается. 2 ил. 1 .

1, зона 2, свободная от частиц пыли, место

3 ввода термоприемника в поток по биссектрисе угла поворота, средний радиус R гиба колена трубопровода, диаметр 0 трубопровода, угол а коленного поворота, В способе используются существующие колена трубопроводной трассы, куда по биссектрисе угла поворота со стороны внутренней образующей вводится термопара на глубину, свободную от частиц пыли, которые за счет центробежного эффекта отжимаются к наружной образующей изгиба. Глубина .погружения термопары, как показали эксп»ериментальные исследования, зависит от угла поворота и радиуса гиба колена.

Наибольшую глубину эта зона имеет по биссектрисе угла поворота со стороны его внутренней образующей. Установленный в этой зоне термоприемник в потоке не исти1583759 рается, длительно и надежно служит для измерения температуры дисперсного потока. Вследствие погружения гильзы термопары в поток погрешность за счет оттока тепла по ней сводится.к минимуму.

Проверка изобретения и конкретная реализация его экспериментально проверены на стенде, моделирующем пылепроводы тепловых электростанций. Исследование проведено при скоростях потока W = 15—

25 м/с и концентрациях пыли марки АШ p = =0,2 — 2,0 кг/кг, тонкость помола угольной пыли Rgo = 7 — 11 . Экспериментально определялась истираемость гильзы термоприемника, устанавливаемого в штуцере, вваренном по биссектрисе изгибов трубопровода со стороны его внутренней образующей для углов поворота а = 30, 60, 90, 120, 180О. Истираемость определялась с помощью металлических стержней диаметром 4 мм. Исследование показало, что отжим потока частиц усиливается с ростом угла поворота до 90, после которого увеличения отжима твердых частиц к наружной образующей поворота не наблюдается, У внутренней образующей радиуса гиба имеется зона, расширяющаяся с ростом угла поворота, где частицы в потоке воздуха отсутствуют. Термоприемник, помещенный в эту зону, износу не подвергается. Таким образом экспериментальное исследование позволило определить и рекомендуемые для реализации способа глубины погружения термоприемника вглубь трубопровода: при а л/2 рад h = 0,44 D, при а < л/2 рад

h =025 О.

Анализ приведенных формул, а также математическая обработка графика на фиг.2, полученного на основании данных экспериментального исследования, позволяет упростить формулу изобретения, представив глубину погружения термоприемника в поток в виде одной зависимости

h=0,918D /R е . Из фиг.2 видно, что с ростом а дол/2 h/D увеличивается, а при а = л/2 не меняется, 5

При R/D N1.5 следует вводить поправ ку к значению Ьмакс

1,5

h макс = пмакс R /

Для поворотов иэ вертикального восхо10 дящего потока в горизонтальное направление значение hMaxc следует уменьшить на 100 .

Использование способа обеспечивает: повышение надежности измерения температуры за счет исключения истираемости гильзы термоприемника твердыми частицам и; возможность использования тонкостенной гильзы, позволяющей повысить точность измерения и быстродействие преобразователя температуры при нестационарных режимах эксплуатации за счет установки термоприемника в зоне отжима потока, где твердые частицы отсутствуют; возможность измерения температуры в трубопроводах различной конфигурации и любых диаметров при отсутствии длинных прямолинейных участков, Формула изобретения

Способ установки измерителя температуры в дисперсном потоке путем введения термоприемника вглубь потока, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы термоприемника в дисперсном потоке большой плотности, его устанавливают по биссектрисе угла колена трубопровода со стороны внутренней образующей и вводят в поток на глубину h =

= 0,66 D /R при угле колена трубопровода а =л/2 или на глубину h = 0,375 D2/R при угле колена трубопро вода а(л/2, где

0 — диаметр трубопровода, R — средний радиус колена.

1583759

02

Составитель Л.Балянина

Редактор Л.Гратилло Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Заказ 2247 . Тираж 500 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101