Способ измерения плотности пара

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ПС 01 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(71) Предприятие "Донтехэнерго" Производственного объединения по наладке совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго"(56) Мельников В.И, Диагностика двухфазных потоков методом акустического ,зондирования. - Промышленная энергетика, 1981, т. 3, В 21, с. 110-116,Авторское свидетельство СССР В 343194, кл. С 01 И 9/24, 1965,ЯО 1408299(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ПАРА(57) Изобретение относится к измерению параметров двухфазных сред и может быть использовано для непрерывнбго дистанционного контроля плотности насыщенного пара, Цель - повышение точности и расширение диапазонаизмерений. В сосуде, содержащем кольцевой резонатор, измеряют его две низшие резонансные частоты, плотностьпара определяют по формуле у =Р(И++ы,) (1 Ч(ы-у) 3, где Р - давлениепара, у - отношение теплоемкостейпара при постоянном давлении и темперагуре, ц),и ь 31- низшие резонансныечастоты пульсаций в кольцевом резона- аторе. 1 ил.Изобретение относится к фиэикохимическому анализу, в частности к методам измерения параметров двухфазных сред, и может быть использовано5 для непрерывного дистанционного контроля плотности насьпценного пара при высокой температуре, например, в парогенерирующих установках мощных ТЗС и АЗС. 10 Цель изобретения - повьппение точности и расширение диапазона измерений.На чертеже изображена блок-схема устройства для реализации способа, 15Блок-схема содержит сосуд 1, в котором под давлением находится пар, кольцевой резонатор 2, генератор 3 акустических колебаний, датчик. 4 давления, частотный анализатор 5 и регу лятор 6 давления,Для определения плотности пара и согласно способу используют зависимость плотности пара от скорости звука а в потоке среды и от коэффици ента объемной упругости пара. Эта зависимость выражается соотношением УР г+1 лет еЧ р-а фо г 1(1)30 давление пара;отношение теплоемкостей парапри постоянном давлении (С )и постоянном объеме (е );две резонансные частоты пульсации давления в кольцевомрезонаторе. где Р -1 и г Для определения скорости звука аписпользуют зависимость скорости звука 40в среде от скорости Ч потока средыи две наинизшие частоты пульсацийкольцевого резонатора (ИИг): Щ-и),а =Ч -- 1 (2) 45ф со +дИз выражений (1) и (2) получаютрасчетную формулу для определенияплотности среды у по известным значениям у, Р, Чо, сд, и о 5,а именноИ 1 д 1+ 1, г5 ( 1)е фЬ 1Таким образом, процесс измерения,плотности пара сводится.к измерениючастот сд, и ог колебаний кольцевого55резонатора, причем при последовательном измерении этих величин можно использовать одну измерительную схему,Данный способ позволяет упроститьсхему измерения и повысить точностьанализа, так как отсутствует необходимость настройки собственной частотыакустического резонатора ввиду отсутствия последнего, Он позволяетопределить плотность насьнценного пара в расходном режиме при малом влагосодержании на основании измерениячастоты (первой и второй) кольцевогорезонатора и имеет существенные преимущества по сравнению с известными,так как обеспечивает надежность оборудования, в частности энергетического, работающего на насьпценном паре.Процесс измерения происходит следующим образом.Акустические колебания частотойы , возбуждаемые генератором 3, поступают в сосуд 1 под давлением идалее в кольцевой резонатор 2. Посто"янство давления в сосуде 1 подцерживается регулятором 6, В беэрасходномкольцевом резонаторе 2 плотность среды вьппе, чем в сосуде 1, Иэ-за разности плотностей возникает различиев частотах зондирующих импульсов(Ы ) и колебаний отвода ( И, и ьдг),Частоты пульсаций в кольцевом отводе соответствуют частотам электрических импульсов датчика 4 давления,которые поступают на вход частотногоанализатора 5. После измерений частоты и ы по расчетной формуле 3 определяют плотность пара,По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет выполнить не"прерывное измерение плотности паранепосредственно в трубопроводе и врасходном режиме, характерном для эксплуатационных условий, и на основании полученных данных обеспечить безаварийную работу оборудования.Формула изобретения.Способ измерения плотности парапутем акустического зондирования среды, помещенной в сосуд, о,т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, к сосуду параллельнопотоку среды подсоединяют кольцевойрезонатор, измеряют две низшие резонансные частоты пульсаций давленияв кольцевом резонаторе, а затем определяют плотность среды по формуле1408299 где Р - давление пара; у - отношение теплоемкостей при постоянном давлении стоянной температуре; параи поСоставитель В,КрутинТехред М,Дидык Корректор Г.Решетник Тираж 847ударственного комитетаиэобретений и, открытийа, Ж, Раушская наб.,одписно СССР оиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна Редактор И,НиколаЗаказ 3303/45 ВНИИПИ Г по дел113035, Мос скорость потока пара; ь) ы - низшие резонансные частотыпульсации в кольцевом резонаторе.