Способ измерения массового расхода порошкового материала, транспортируемого жидкостью, и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к приборостроению и контрольно-измерительной технике. Предпочтительная область применения - измерение, контроль и регулирование массового расхода и массовой концентрации порошкового материала , транспортируемого жидкостью. Цель изобретения - повышение точности измерения массового расхода порошкового материала в квазистационарном режиме течения многофазной жидкости. При поступлении многофазного потока в щелевой пропорциональный преобразо-- ватель расхода расходомера и в фильтрующий компенсационный сосуд измеряют разность уровней многофазной жидкости и фильтрата и на измеренную величину смещают положение барботажной кромки пьезометрического преобразователя давления фильтрата по отношению к барботажной кромке пьезометрического преобразователя давления многофазной жидкости, при этом стабилизируют расход жидкой и твердой фаз через расходомер путем раздельного регулирования расхода двух потоков с разной концентрацией порошкового материала в них, причем поток с большей концентрацией регулируют в функции массового расхода порошкового материала а с меньшей - в функции массового расхода многофазной жидкости, 2 ил. to (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 G 01 F 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4483249/10 (22) 19.09.88 (46) 15.01.91. Нюл. Р 2 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета и На очно-про "изводственное гидролизное объединение

"Гидролизпром" (72) В, В. Овчинников, П. И. Комаров и В. В. Сотников (53) 68 1. 12 1.88(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1530907, кл. G 01 F 1/00, 29.03.88.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1030654, кл. G 01 F 1/00, 1983. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОГО РАС--ХОДА ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА, ТРАНСПОРТИРУЕМОГО ЖИДКОСТЬЮ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и контрольно-измерительной технике. Предпочтительная область применения — измерение, контроль и регулирование массового расхода и массовой концентрации порошкового маИзобретение относится к пьезометрическим измерениям и автоматическому регулированию массового расхода порошковых материалов, транспортируемых жидкостью, и может быть исполь-. зовано в гидролизной, гидрометаллургической, обогатительной, пищевой и других отраслях промышленности.

„„SU,, 1620843 А 1 териала, транспортируемого жидкостью.

Цель изобретения — повышение точности измерения массового расхода порошкового материала в квазистационарном режиме течения многофазной жидкости, При поступлении многофазного потока в щелевой пропорциональный преобразо-ватель расхода расходомера и в фильтрующий компенсационный сосуд измеряют разность уровней многофазной жидкости и фильтрата и на измеренную величину смещают положение барботажной кромки пьезометрического преобразователя давления фильтрата по отношению к барботажной кромке пьезометрического преобразователя давления многофаз— ной жидкости, при этом стабилизируют расход жидкой и твердой фаз через рас у ходомер путем раздельного регулирования расхода двух потоков с разной концентрацией порошкового материала в них, причем поток с большей концентрацией регулируют в функции массового расхода порошкового материала

) а с меньшей — в функции массового расхода многофазной жидкости. 2 ил.

Расходомер, реализующий способ, является расходомером-концентратоме. ром.

Целью изобретения является повышение точности измерения массового расхода порошкового материала в квазистациопарном реноме течения многофазной жидкости.

1620843

На фиг. 1 и 2, где изображено устройство осуществляющее предлагаемый способ измерения массового расхода порошкового материала, транспортируемого

5 жидкостью в квазистационарном режиме течения многoAB3HoH жидкости.

Устройство состоит из расширяющегося кверху корпуса 1, оборудованного потоковводным тройником 2 с двумя регу" 0 лирующими органами 3 и 4, нескольких щелевых преобразователей 5 расхода пропорционального типа, расположенно. го в корпусе расходомера фильтрующего компенсационного сосуда 6, дифманомет-15 ров 7 и 8, яеподвижного пьезометричес» кого преобразователя 9 давления многофазной жидкости, эпизодически подвижного пьезометрического преобразователя

10 давления фильтрата в фильтрующем компенсационном сосуде 6. Фильтрующие полосы 11 вставлены в вертикальные щели фильтрующего компенсационного сосуда 6 (фиг. 1 и 2), пьезометрический преобразователь 10 снабжен рисками для25 контроля его взаимного расположения с преобразователем 9 посредством неподвижного указателя 12 на крышке 13 фильтрующего компенсационного сосуда

6. Расходомер снабжен измерителем 14 разности уровней фильтрата и многофазной жидкости, опорным элементом 15, двумя ротаметрами воздуха 16 и соединительным гибким шпангом 17.

Способ измерения расхода порошкового материала реализуется устройст- . 35 вом и состоит в том, что контролируемый порошковый материал транспортируют жидкостью в корпус 1 расходомера переменного уровня через потоковводной тройник 2 с двумя регулирующи40 ми органами 3 и 4 и в корпусе расходомера разделяют на несколько (2—

4) потоков, вытекающих из корпуса 1 через несколько (2-4) щелевых преоб45 разователей 5 расхода, расположенных на одинаковых вертикальных отметках вокруг фильтрующего компенсационного сосуда 6.Кроме того, часть контролирующего

I S0 потока пропускают через нижние участ ки фильтрующих полос 11 вовнутрь ком= пенсационного сосуда 6 и из него через верхние участки полос 11 обратно в корпус, обеспечивая оперативный обмен фильтрата и равенство темперауур и концентраций фильтрата в компенсационном сосуде и жидкой фазы в корпусе расходомера.

В ходе указанных операций по движении жидкостей измеряют дифманометром 7 разность пьезометрических давлений в многофазной жидкости на уровI

íе нижней кромки щелевого пропорцио нального преобразователя расхода и в фильтр ат е фил ьтрующег о компенсационного сосуда по разности давлений в пьезометрических преобразователях 9 и 10 и эпизодически дополнитель» но измеряют. двухстержневым измерителем 14 разность уровней многофазной жидкости и фильтрата (величина А 1), при этом по показаниям дифманометра

7 определяют массовый расход порошкового материала, транспортируемого жидкостью, по показаниям дифманометра

8 — массовый расход многофазной жидкости, и на измеренную величину А1 смещают положение барботажной кромки эпизодически подвижного пьезометрического преобразователя 10 давления фильтрата по отношению к барботажной кромке неподвижного пьезометрического преобразователя 9 давления многофазной жидкости, и, кроме того, стабилизируют расход жидкой и твердой фаз через расходомер путем раздельного регулирования регулирующими органами

3 и 4 расхода двух потоков с разной концентрацией порошкового материала в них, причем поток с большей концентрацией (левый входной поток на фиг. 1) регулируют в функции массового расхода порошкового материала, а с меньшей — в функции массового расхода многофазной жидкости.

Предлагаемый расходомер предназначен для работы в квазистационарных режимах, при которых в течение длительного времени, например, нескольких часов, из расходомера выдают заданный по величине расхода и концентрации поток многофазной жидкости и затем переходят на другой по величине длительный квазистационарный режим, По шкале измерителя 14 (на фиг ° 1— верхняя шкала) измеряют разность уров ней А1 используя прозрачность стеклянной стенки сосуда 6 при наблюдении совмещения острия центрального стержня измерителя 14 с уровнем фильтрата и совмещения острия периферийного стержня с многофазной жидкостью в точке, симметричной расположению преобразователя 9 относительно вертикальной оси расходомера.

1620843

Смещение преобразователя 10 на величину А2, равную А1, производят, ис— пользуя неподвижный ука зател ь 12 и нижнюю шкалу, нанесенную на эпизодически подвижный преобразователь 10, при этом крьппка 13 служит направляю— щей для элементов 10 и 14, а опорный элемент 15 фиксирует положение сосуда 6 относительно корпуса 1.

Ротаметры 16 стабилизируют поток воздуха (20-30 л/ч) в преобразователи

9 и 10. При перемещении преобразователя 10 используют гибкие свойства шланга 17. 15

Формула изобретения

1. Способ измерения массового расхода порошкового материала, транспор- 20 тируемого жидкостью, основанный на из— мерении разности пьезометрических давлений в многофазной жидкости на уровне нижней кромки ц|елевого пропорционального преобразователя расхода расходомера переменного уровня и в фильт: рате фильтрующего компенсационного сосуда, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения массового расхода материала в квазистационарном режиме течения многофазной жидкости, дополнительно стабилизируют и измеряют разность уровней многофазной жидкости и фильтрата и на измеренную величину смещают 35 положение барботажной кромки пьезомет рического преобразователя давления фильтрата по отношению к барботажной кромке пьезометрического преобразователя давления многофазной жидкости, 40 при этом стабилизируют расход жидкой и твердой фаз через расходомер путем раздельного регулирования pacxopà двух потоков с разной концентрацией порошкового материала в них, причем поток с большей концентрацией регули— руют в функции массового расхода порошкового материала, а с меньшей— в функции массового расхода многофазной жидкости, I

2. Устройство для измерения массо-вого расхода порошкового материала, транспортируемого жидкостью, содержащее корпус, щелевой преобразователь расхода пропорционального типа, фильтрующий компенсационньп сосуд и подсоединенные к дифманометру два пьезоизмерительных преобразователя давления, один из которых неподвижен и помещен В корпус расходомера, а другой— в фильтрующий компенсационный сосуд, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дополнительно снабжено не менее чем одним идентичным преобразователем расхода и измерителем разности уровней фильт рата и многофазной жидкости, при этом фильтрующий компенсационный сосуд расположен между несколькчми щелевыми преобразователями расхода на равном расстоянии от каждого из них и изготовлен обтекаемым, например, с полусферической донной частью, расположенной соосно с осью потока многофаз ной жидкости, а измеритель разности уровней выполнен двухстержневым с расстоянием между стержнями большим, чем расстояние от оси пьезометрического преобразователя давления многофазной жидкости до стенки фильтрующего компенсационного сосуда.

1620843

Составитель Я. Перов

Редактор Н. Горват Техред М.Дидык Корректор Н. Король

Заказ 4238 Тираж Подписное

ВНИИА

НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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