Устройство для определения объемного содержания нерастворенного газа в исследуемой жидкости

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву—

f22) Заявлено16.07. 80 (21) 2959249/25-26 f51} М. КЛ. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

О 01 и 7/00

G 01 N 33/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 3007.82. Бюллетень ¹ 28 (53} УДК 622.5 (088. 8) Дата опубликования описания 30.07.82

В С. Башкиров, Ю. Н, Дудков, В. Е. Киреев, Ю. И. Кирилов, Ф. A. Каулин и Ю. С. Спирин (72) Авторы изобретения

Сибирский автомобильно-дорожный институт им. .} 4:т №уаф1даева

1 и Государственный научно-исследовательский те нологический институт ремонта и эксплуатации машинно-трах рното"Наса."" : (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМНОГО

СОДЕРЖАНИЯ НЕРАСТВОРЕННОГО ГАЗА

В ИССЛЕДУЕМОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к неорганической химии и может быть использовано для определения объемного СоДержания нераастворенного газа, содержа щегося в рабочей жидкости гидроприводов .

Известно устройство для определения свободного газа в сепарированной нефти, основанное на сжатии газожидкостной смеси до полного растворения ,газа в жидкости. Устройство состоит из. запорно-отсекающего узла, выполненного из двух цилиндрических кранов, соединенных между собой камерой сжатия, что позволяет одновременно отсечь пробу на входе и выходе иэ камеры сжатия . (1 .

Однако это устройство не обладает достаточной точностью, поскольку для получения данных о содержании нерастворенного газа необходимо знать начальное давление сжатия, а также необходимо контролировать изменение давления в камере сжатия в процессе измерения, для чего к камере сжатия подключен манометр. Установка .манометра вносит дополнительную погрешность в результате измерения, так как практически невозможно полностью удалить из него и из подводящего к нему кана- ЗО ла воздух. Установка данного устрой ства в гидролинию вызовет в ней повышение давления, так как известное устройство представляет собой значительное гидравлическое сопротивление, что приводит к изменению действительного содержания нерастворенного газа в рабочей жидкости. Кроме этого, газожидкостная смесь, проходя через камеру сжатия, совершает два поворота на 90о, что может способствовать образованию эон завихрения и накапливанию в них нерастворенного газа, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому устройству является установка для определения количества нерастворенного газа в исследуемой жидкости, которая состоит из корпуса с основным и обводным каналами, двух параллельных плунжеров с поперечными отверстиями, имеющими воэможность перекрытия каналов при перемещении их в вертикальной плоскости и образующими при этом камеру сжатия в основном канале, в которую входит плунжер, соединенный с регистрирующим прибором и предназначенный для сжатия отсечной пробы гаэожидкостной смеси. В одном иэ отсеченных плунжеров имеется Г-образ947711 ный канал для кратковременного соединения камеры сжатия с атмосферой при отсечении пробы, что позволяет упростить процесс определения содержания нерастворенного газа в исследуемой жидкости.

Определение количества неравтворенного газа основано на изменении объема газожидкостной смеси при ее сжатии до полного растворения газа в жидкости. Объем газа, растворивше!

О гося в жидкости, определяется объемом плунжера, введенного в камеру сжатия 2).

Но величина объема вводимого плунжера, а следовательно, и количество нерастворенного газа, которое можно измерить известной установкой, ограничены, так как в ней камера сжатия с целью повышения точности измерения путем улучшения, условий отбора пробы представляет собой часть гидролинии с диаметром, равным диаметру гид-. ролинии, в которую она установлена.

Поэтому недостатком известной установки является ограниченный диапазон измерения количества нерастворенного газа.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения количества нерастворенного газа при сохранении высокой степени точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что B известной устройстве, включающем корпус, два параллельных плунжера с поперечными отверстиями, при этом в о ном иэ пл нже ов выполнен и о- 35 д у р р дольный канал, размещенные между плунжерами камеру сжатия и поршень с двухсторонним штоком, и регистрирующий прибор, поршень с двухсторонним штоком выполнен полым и размещен

40 в камере сжатия.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого расположен поршень 2 45 с двухсторонним полым штоком 3 с диаметром полости, равным диаметру гидролинии 4, в которую помещено устройство. Одна иэ сторон полого штока 3 выполнена длиннее другой и жестко соединена .вне корпуса 1 с плунжерной парой 5, которая посредством подвижной связи (не показана) соединена с ги.тролинией 4, Шток 3 с короткой стороны вместе с поршнем 2 расположены в корпусе 1 с воэможностью перемещения внутри корпуса

1 в сторону плунжерной пары 6, которая жестко прикреплена к корпусу 1 и к гидролинйи 4 и допускает подсоединение обводного канала 7, парал- 60 лельного гидролинии 4. Поршень 2 с двухсторонним полым штоком 3 жестко связаны с регистрирующим прибором 8.

Камера 9 сжатия образована полостями в штоке 3 и камере 1. Бак 10 соединен с ручным насосом 11. Ручной

/ насос 11 соединен с гидрораспределителем 12 с переливным клапаном 13 и манометром 14.

Измерение объемного содержания нерастворенного газа в жидкости производится предлагаемым устройством следующим обраэом.

Устройство устанавливается последовательно в гидролинию 4 и движущаяся по ней исследуемая жидкость протекает через устройство, как показано на чертеже стрелками. В случае подсоединения обводного канала 7 он является перекрытым плунжерной парой б.

При перемещении плунжеров плунжерных пар 5 и б вверх перекрывается движущийся через устройство поток жидкости, но одновременно открывающийся обводной канал 7 позволяет потоку жидкости двигаться параллельно устройству. При этом между плунжерами плунжерных пар 5 и б образуется камера сжатия 9, которая заполнена пробой исследуемой жидкости, находящейся под атмосферным давлением, так как отсеченная в камере сжатия 9 проба жидкости кратковременно соединяется с атмосферной посредством продольного паза в плунжере плунжерной пары б при его перемещении. Затем производится сжатие пробы путем подачи жидкости из бака 10 ручным насосом 11 через распределитель 12 под поршень 2, вызывая его перемещение вместе с полым штоком 3 в корпусе 1.

Величина давления сжатия контролируется по манометру 14 и выдерживается постоянной благодаря работе ручного насоса 11 и переливного клапана 13.

Время выдерживания пробы под давлением, необходимое для полного растворения газа в жидкости, выбирается согласно имеющимся результатам по растворению газов в жидкостях. После растворения газа в жидкости с регистрирующего прибора 8 снимаются показания о ходе штока 3. По величине хода штока 3 определяется объем газа, растворившегося при сжатии пробы.

Этот объем и является искомым объемом нерастворенного газа, содержащимся в исследуемой жидкости в момент отбора пробы и приведенным к атмосферному давлению.

Предлагаемое устройство увеличивает диапазон измерения количества нерастворенного газа при сохранении высокой степени точности измерения, это позволяет расширить область его применения, и наряду с контролем эа содержанием нерастворенного газа, появление которого обуслбвлено кавитацией рабочей жидкости в элементах объемного гидропривода и характеризуется объемом нерастворенного газа, не превышающем 10-139 объема жидкости,предлагаемое устройство можно ис947711

Формула изобретения

Составитель О. Чернуха

Редактор М. янович Техред С. Мигунова <орректор О. Билак

Заказ 5621/65 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пользовать для установления факта подсоса воздуха, например, гидронасосом.

Устройство для определения объем- 5 ного содержания нерастворенного газа в исследуемой жидкости, включаюцее к9рпус, два параллельных плунжера споперечными отверстиями, прн этом в одном иэ плунжеров выполнен продоль- 10 ный канал, размещенные между плунжерами камеру сжатия и поршень с двухсторонним штоком, и регистрируюций прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона из-, мерения при сохранении высокой степени точности, поршень с двухсторонним штоком выполнен полым и размещен в камере сжатия.

ИсточниКи информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 638138, кл. G 01 и 33/22, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

9 767620, кл. G 01 и 7/00, 1980..