Устройство для измерения истинного объемного паросодержания двухфазного потока

Союз Советскин Социапистицесин РеспубликО П И С А Н И Е;6111 вИЗОБРЕТЕН ИЯ Н АВТОРСКОМУ СЬИДВТВЛЬСТВУ ополнительиое к вид-в(4 б) Дата опубликоваии Государственный комитет Совета Инннстров СССР оо делам изобретений и открытий, А, Саркисов, И. А. Попов, А укьянов и И. Т. Серо 71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСТИННОГО ОБЪЕМН ПАРОСОДЕРЖАНИЯ ДВУХФАЗНОГО ПОТОКА и дв держа н змерении паросухфвэного пото рительном диффере асса столба иального ы зм ени мпульсным линиям н нометр передается м потока, От диЦ)ере е поьный м двухфвзно манометра ный прибо ерительго может вет в и м кото сигнал посту , по покаэащ паросообъемное: ть определено истинн ржание потока по фор д лб эно высо тока, м; еличина измерительного олба, н/м 2;д ртрение, н/м; тью,вестно такжпвросодержжвщее латч носИэ ери на ввлически о лля и ам е го потока, ввления, й прибор,мембрвнноьного мввзн нения содер ми ул 20 Это устро ижайшим суш иост ики перепэлов лц цэми 1 цтельльполнел и илего пцс ференлла; во является бл по техпческой ные лици гвемо эультату. ем лвтчцк игаемому рИзвестное и заверит льное нвшегося ст иль ючно о ил ионарного двиребует устин Изобретение, относится к средствам измерения истинного объемного паросодержания двухфазного потока, на который производится динамическое воздействие, и можетбыть применено в парогенерируюших устройствах, например в кипящих.реакторах, паровых котлах, пврогенераторах,Известно устройство, содержащее датчикдавления и измеритель 1), Работа этогоустройства основана нв использовании, скоростного напора, три котором поток смесиповорачивает пластину, закрепленную настержне, и вторичный грибор по углу поворота пластины поквзьвзет паросолержвниепотока, проходяшего в этот момент по трубопроводу,Однако это устройс"во обладает малой М Р ригде Р,У - плотности жидкости и пи и температуре нвсышения при данном лении;жения двухфазного потока, в то время кекпри работе парогенератора обычно существует динамическое возаействие в виде пуль-саций потока и вибраций, обладает большойинерционностью вследствие боиьшого значения постоянной времени измерительнойсистемы, т, е. не обеспечивает достаточнокачественных динамических характеристик.Целью изобретения является улучшениеай 1 тамичвских хврактеристик устройства. 1 ОЗля достижения этой цеди на измерительном участке дополнительно: установлендатчик ускорения, а вторичный прибор выполнен в виде двух делителей, ко входампервого иэ которых пошцлочен измерительперепада и датчик ускорения, а ко входамвторого - выходы двух сумматоров, подсоединенные к выходу первого делителя ик эедатчикаме,Оля измерения истинного объемного па 11росодержання используется динамическоеускорение, сообщаемое двухфазному потоку при воздействии внешних сил, и перепад давления в двухфазном потоке в течение времени, при котором сообщается 2 Бдинамическое воздействие не поток,Если из измеряемого объема выделитьэлементарный столб двухфазного потока вы-2сотою Н и площадью основания 1 см, томассе указанного столба будет; 30р, Н1 см 1кгЯгде Я см =- 9( р - Р )- плотность3смеси, кг/м,Сообщение потоку ускорения Х 17)зе 35время Г, например, по Оси 7, вызоветсо стороны столбе смеси давления на основаниетп Х = аРИ)40Подставив значение массы в это уравнение, получим формулу аля определения среднего значения истинного объемного пе=. росоаержания смеси У в заданном объеме:ьР (ю),) - н Раеюр д Таким образом, измерив во времени ускорение Хт) и давление столба смесиаР(7 можно определить значение истинного Объем-е ного перосодержания смеси Ю до моменте динамического воздействия ке поток.Ке чертеже представлена Олок-схеме устройство.Ус гройство содержит две датчика давления 1 и 2, например тензометрических, расположен. ных в исследуемом объеме 3 Ьароводяной смеси не некотором расстоянии друг От друге по высоте, датчик ускорения 4, например индукционный, сумматоры 5 - 7, деди О теди 8 и 9, задатчики плотностей фез 10и 1 1, вторичной прибор 1 2,При воздействии не измеряемый объемцеровоаяной смеси ускорения происходитмгновечное взвешивание столба двухфазной"жидкости, которое фиксируется датчиками 1и 2, и электрический сигнал от них, пропорциональный измеренному аввлению, передается в сумматор 5, в котором осуществляется операции вычитания между сигналамипо давлению датчиков 1 и 2, и вырабатывается импульс, пропорциональный разноститих давлений.Электрический сигнал поступает далее наделитель 8, куда одновременно подаетсяэлектрический сигнал от датчика ускоренияч4, помноженный на высоту столбе жидкости, которая является постоянной величиной,В делителе 8 формируется электрическийсигнал, пропорциональный частному от деления величин с выходов сумматора 5 и датчике 4, который поступает и сумматор 6,куда одновременно из зедетчике 10 поступает импульс, пропорциональный значениюплотности жидкой фазы потока, Одновременно в сумматоре 7 формируется электрический импульс, пропорциональный разностиплотностей жидкой и паровой фаз от эадатчиков 10 и 11, Электрические сигналы, пропорциональные разности сигналов задатчика10 и делителя 8 иразности плотностей фазОт сумматоров 6 Ъ 7 подаются в делитель9, в котором формируется электрический сигнал, пропорциональный значению, паросо-держания в потоке поступающий на вторичный прибор 12,Предлагаемое устройство позволяет из, мерять перосодержание при любом динамическом воздействии, что улучшает характеристики устройства по сравнению с извесчными ранее.Формула изобретенияУстройство для измерения истинного объемного паросодержения двухфазного потока, содержащее датчики давления, установленные на измерительном участке и подключенные к измерителю перепаде, и задетчики плотностей фаз, подклточенные вместе с измерителем, перепада ко вторичному прибору, О т и и ч е ю щ е е с я тем, что, с цепьюупучдения динамических характеристик, на измерительном участке допопнитепьно устеновчен датчик ускорения, а вторичный прибор выполнен в виде двух делителей, ко входам первого из которых подключены измеритель перепаде и датчик ускорения,. а ко входам второго - выходы двух сумметорои, подсо561116 Составитель А. КалашниковРедактор М, Васильева ТекредО. Пуговаа, Корректор.,А, Власенко Заказ 1564/148 Тираж,1101Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений л 1 открытий 113035, Москва, Ж, Раушскаа набд, 4/5филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул, Проекпия, 4 5единенные к выходу первого депнтепа н кЬадатчикам.Источники информации, принятые во внФмание при экспертизе:1. Результаты испытаний датчиков па)осодержанна конструкции фЭИ на воде и пароводаной смеси, Отчет Всесоюзного теплотехнического института,М., 1968. 2. Стырикович М. А, Методы експеримен тального изучении внутрикотловык процессов, ГосиздатМ, - Л 196 Х, с. 133-136,