Способ определения расхода газожидкостных потоков со снарядной структурой

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 191 (11) 51)5 С 01 Г 1/7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Ленинградского политехнического института им. И.И.Калинина (72) А,Н.Казаков, В.А.Кратиров, А.Ф.Аксельрод и Е.Н.Гольдберг (53) 681.121(088.8)(56) Мамаев 8.А. и др. Движение газо- жидкостных смесей в трубах. М,: Недра, 1978.Кремлевский П,П. Измерение расхода двухфазных потоков. Л.: Машиностроение, 1978, с. 78. 2(511) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДА ГАЗО" ЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ СО СНАРЯДНОЙ СТРУКТУРОЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода в отраслях промышленности, использующих в технологических процессах газо- или парожидкостные потоки. Целью изобретения является упрощение процесса измерения. Преобразователь 1 плотности преобразует флуктуации плотности гаэожидкостной смеси в электрический сигнал пу" тем просвечивания смеси потоком гамма- квантов от источника 2 излучения и их регистрации блоком 3 детектирования, Поскольку в потоках со снарядной структурой средняя длина жидксстной пробкине зависит от режимных параметров течения, а только от диаметра трубопровода, средняя длительность временипрохождения жидкостной пробки характеризует скорость газожидкостного потока, Количество импульсов, соответствующее числу жидкостных пробок, выделенных пороговым устройством 5,подсчитывается счетчиком 6, длительность сигнала определяется счетчиком 9. Сигнал на выходе делителя 10соответствует средней длительностипрохождения жидкостной пробки. 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике, в частности к методами средствам измерения расхода, и может быть использовано в энергетике,гидротехнике, нефтяной, химическойи других отраслях промышленности,использующих в технологических процессам, газо- или парожидкостные потоки.Цель изобретения - упрощение процесса измерения.Сущность способа заключается в сле.дующем,25/О=:10,средняя длина жидкостнойпробки;внутренний диаметр трубопро"вода. 45 Р1где Т Указанное свойство постоянства средней длины жидкостной пробки,в широком диапазоне изменения условий воэдухо и пароводяных течений дает возможность определения объемного расхода по длительности времени прохождения жидкостной пробкой контролируемого сечения потока, причем изменение газосодержания в потоке приводит лишь к изменение длины газовых снарядов, не влияя на время прохождения жидкостной пробкой контролируемого сечения. Газожидкостной поток со снарядной структурой представляет собой чередование жидкостных пробок и газовых снарядов, причем такая структура устойчива в широком диапазоне изменения пара.З 0 метров потока.Установлено, цто средняя длина жидкостной пробки не зависит от режимных параметров течения и в диапазоне из" менения истинного объемного газосодержания от 0,1 до 075 доли определяется лишь диаметром трубопровода. При этом установлено, цто с точностью до статического разброса справедливо соотно- шение На чертеже представлено устройство,иллюстрирующее предлагаемый способ.Устройство, содержит первичныйпреобразователь плотности газожидкостной смеси 1 например радиоизотопный,включающий в себя блок 2 источникаизлучения и блок 3 детектирования,расположенные с противоположных сторон трубопровода ч. Выход блока детектирования через пороговые устройства5 соединен со счетчиком 6 импульсови первым входом схемы И 7, второйвход которой соединен с выходом генератора 8 опорной частоты, Выход схемы И 7 соединен со счетчиком 9 импульсов, Выходы счетчиков 6 и 9 импульсовсоединены с входами делительного устройства 10,Устройство работает следующим образом,Первичный преобразователь 1 плотности преобразует флуктуации плотности газожидкостной смеси в электрический сигнал путем просвечивания смесипотоком гамма-квантов от блока 2 источника излучения и регистрации гамма-квантов, прошедших через контролируемую среду, с помощью блока 3 детектирования. С выхода блока детектирования сигнал, функционально связанный,с плотностью смеси, поступает на входпорогового устройства 5, где выделяется его часть, соответствующая времени прохождения жидкостных пробок через контролируемое сечение. Количест"во импульсов, соответствующее числужидкостных пробок, определяется с помощью счетчика 6, длительность сигнала, соответствующего времени прохождения жидкостной пробкой через контролируемое сечение, определяется с помощью сцетцика 9, который заполняетсячерез схему И 7 стандартными импульсами от генератора 8 опорной частоты вмомент прохождения жидкостной пробкойчерез контролируемое сечение. СигналСоставитель Н.БурбелоТехред М.Дкдык Корректор В.ГирнякВ Редактор С.Патрушева Заказ 35 Тираж 539 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР113035, Иосква, ЖРаушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 191 5 1534323 6 на выходе делительного устройства 10 турой, заключающийся в определении соответствует средней длительности скорости флуктуаций структурных неодвремени прохождения жидкостной проб-. нородностей в контролируемом сечении ки, по которому судят о скорости и5потока, по которой судят о расходе, обьемном расходе газожидкостного по- о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, тока. с целью упрощения процесса измерения,Таким образом, предлагаемый способ определяют среднюю скорость прохождеобеспечивает возможность контроля обь- ния жидкостной пробки через заданное емного расхода газожидкостных потоков 1 О сечение трубопровода, а расход Я опресо снарядной структурой в широком деляют по зависимости диапазоне изменения режимных парамет-ров течения смеси при достаточно К 1 ОП 8 простой реализации способа с примене- л нием одного первичного преобразова Б где К - коэффициент неравномерности теля. скорости фаз;0 - диаметр трубопровода; формула изобретения Я - площадь поперечного сечениятрубопровода;д - средняя длительность сигналапрохождения жидкостной пробки