Сносов определения сухости плрл

 

ОПИСАНИЕ 339851

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сои>з Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ЛЬ—

Заявлено 24 >111!.1970 (№ 1470808 18-10) с присоединением заявки ¹â€”

> Ið !оритст—

Опубликовано 24. >1.1972. Б>оллетень ¹ 17

М. Кл. G 01п 25/64

Комитет по делам изобретений и открытий пои Совете Министров

СССР

УДК 551.508.7 (088.8) Дата опуб>ликования описания 26,1Х,1972

Лвтор изобpстения

В. П. Гавриков

Заявитель

СПОСОБ ОПРГДЕЛ ЕНИЯ СУХОСТИ IlAPA

Изоорстение относится к ооласти измерительной техники.

Известные способы определения сухости пара, заключающиеся в том, что из основного потока отбирают часть пара, конденсируют и переохлаждают его, нс обеспечивают достаточной точности измерения.

Для повышения точности измерения по предлагаемому способу полученный конденсат делят на две части, одну из которых пропускают через дроссель, испаряют и перегревают за счет тепла, выделяющегося при конденсации пара, а затем перегретый пар направляют в теплообмеиник для теплообмена с другой частью конденсата и по измеренным перепадам температур определяют отношение расходов обеих частей, а искомый параметр вычисляют по формуле.

На фиг. 1 изображена одна из возможных схем устройства, реализующего описываемый способ; на фиг. 2 — диаграм»a тепловых процессов, происходящих в паре при изменении температуры.

Устройство включает в себя парозаборный кожух 1, регенеративный теплообмешшк, состоящий из корпуса регеиератора 2, трубки 3 обратного потока и дросселя 4; трубопровод 5 перепуска пара; теплообмепник, состоящий из корпуса б теплообменника, экрана 7, трубопровода 8 псрсгретого паря и трубопровода 9 переохлаждсииой жидкости; регулирующие расход органы 10 и 11; участок основного паропровода 12 или отвод от него. Пар в количестве б,ч, с сухостью Х „, которую нуж>ю б определить, и температурой Т, поступает из основного потока пара в парозаборный кожуx 1, проходит по кольцевому каналу между кожухом и корпусом регенератора 2 и поступает в кольцевой канал между корпусом регенератора 2 II трубкой 8. Здесь он конденсируется и переохлаждается до температуры T (участок «а — b» на фиг. 2). Далее часть жидкости в количестве 6„,,, поступает в трубку 9, а другая часть в количестве G„;,,, пройдя через дроссель 4 и приобретая температуру Т, и сухость Х, (участок «b — c»), попадает н трубку 8, испаряется и перегревается до температуры Т„за счет тепла, получаемого от прямого потока Q „ (участок «с †»).

20 Перегреваясь до температуры Т,. (участок

«cl — к»), практически равной температуре Т,, за счет тепла, полу чаемого из основного потока, по труоопроводу 5 пар поступает в корпус 6 тсплообмсниика, проходllT по кольцевому каналу между корпусом 6 и экраном 7 и далее охла>кдастся до температуры Т„, т> кольцсвом кянялс между экраном 7 и трубкой 9 (у IBсток «к — т>т»), одновременно нагревая >ки,чкость, )iäóùóio внутри трубки 9 (участок зп «6 — и»), до температуры Т„.

Л

Количество ?lrrlirкости, идущей в трубку 3 (6 „;р) и в трубку 9 (GÄ,.р ), подбирается с помощью регулиру ющих органов 10 и 11 таким образом, чтобы поддерживался при различных показателях сухости паря Х „ требуемый режим работы регенеративного теплообменника (переохлаждение прямого потока и перегрев обратного потока пара). По выходе из устройства рабочее тело поступает в область пони?KeHHoão (по сравнению с исходным) давления.

Тепловые потери в окружающую среду ликвидируются тем, что теплообме1шые аппараты размещены в паропроводе 12 и омываются снаружи паром, сухость которого определяют.

Приток тепла из основного потока в участки с пош|женной температурой ликвидирован тем, что эти участки снаружи омываются паром, уже вошедшим в устройство, но имеющим температуру, практически равную температуре основного потока I«.

Для уменьшения перетеканий тепла внутри самого устройства, которые, не нарушая баланса тепла в теплообменных аппаратах (регенеративном теплообменнике и теплообменнике), могут ухудшить их качество, корпус регеператора и экран 7 могут быть снабжены тепловой изоляцией, например вакуумной, Количество тепла Q „, отдаваемое в регенеративном теплообмен нике прямым потоком (участок «с1 b»), равно:

= G» (Х «r, + С", (Т,— Т» )), где I,— теплота конденсации при температуре Т„.

С," — теплоемкость жидкости при с редЖ ней температуре на участке «a — b».

Количество тепла Q, „ получаемое в регснеративном теплообменнике обратш.ьм потоком (участок «с †»), равно: („, „= б„бр(1 — Х, ) 1,+С (T„— Т,)1, (2) где г, — теплота испарения при температуре Т„

С вЂ” те плоемкость пара при средней

/J температуре на участке «d — с».

Из условия баlянcà тепла и регс1IcðяTIIr::Iом гс11лообменнпкс имеем:

Q =Q с, (8)

lip оор

И; условия изоэнтальпийности процесса ,;россслирования (участок «b — с») Ir»eeiI:

С = (T„— Т,) = r,.Х„ (4} г, rc С вЂ” Terr:Ioexl lcocTr. жидкости. rrprr средней температуре ня участке «6 — с».

339851

Я„;„=Q„,, ()

Из условия баланса расходов рабочсго теп II1 в устройстве имеем: пр G обр + »ср (8)

После соответствующих подстаповок и преобразований из уравнений 1 — 8 получают

cooTHoIrIeiIIiHе для вычисления Х„при использовании предлагаемого способа: с " т„„, 1 с".,, т„») « с" т„„, c, K ьт.., с.",, А т., 35

Предмет изобретения

Способ определения сухости пара, заключа1ощийся в том, что из основного потока отбирают часть пара, конденсируют и переохляждают его, отлича ощайся тем, что, с целью повышения точности, полученный конденсат делят на две части, одну из которых пропускают через дроссель, испаряют и. перегревают, используя тепло, выделяющееся при конденсации пара, а затем персгретый пар направляют в теплообмсшшк для теплообмена с друтой астряо конденсата и по измеренным перепадам температур определяют отношение расходов обеих частей, я искомьш параметр вычисляют по (1lop %tv

КоlH÷åcòво тепла Q !р, отдаваемое перегретым паром в теплообменнике (участок

«к — т»), равно:

О . = G„„C;;(T„— T»,)..., (5) где ф— теплоермкость пара при средней температуре на участке «к — т».

Количество тепла Q „, „, получаемое петре= охлажденной жидкостью в теплообменнике (участок «6 — -и»}, равно:

Q „ ;„= G„„C",(7„— Т„)..., (6) пде С",, — теплоемкость жидкости,при сред15 ней температуре ня участке

«b — п».

Из условия баланса тепла в теплообменнике имеем:

Фиг Р

Составитель Е. баловни»

Текред Л, Камышникова

Редактор С. Хейфиц

Корректор 3. Тарасова

Загорская типография

Заказ 2530 Изд. № 721 Тира>к 4-18 Подписное

ЦНИИП11 Комитета по делам изобретений и откргятий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская нао., и. 4/5