Способ определения энтальпии влажного пара

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СОюз СОВетсиихСоцнапистичеснихРеспбинк .(5 ЦМ, Кл,(22) Заявлено 20,0380 (21) 2899330/18-25с присоединением заявки Йо 6 01 К 17/08 Госудврствеииый комитет СССР яо делам иэобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 15,1281. Бюллетень ЙЯ 4 бДата опубликования описания 1512,81(72) Авторы изобретения Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНТАЛЬИИИ ВЛАЗНОГО ПАРАИзобретение относится к области, измерений физических величин, а точнее к способам определения энтальпии влажного пара, и может быть использовано в различных отраслях техники, в частности в теплоэнергетике. Известен способ определения энтальпии влажного пара, основанный на переводе влажного пара в перегретый путем адиабатического дросселирования 11).Этот способ практически неприме-, ним для определения энтальпии влажного пара низкого давления, например, на выхлопе конденсационных турбин, так как при адиабатном дросселировании этого пара с целью перевода его в перегретый получают конечное давление пара порядка 0,0001 кгс/см, т.е. очень глубокий вакуум.Наиболее близким техническим решением к изобретению является сйособ определения энтальпии влажного гара, заключающийся в том, что в поток влажного пара вводят и смешивают с ним поток перегретого пара до получения температуры смеси выше температуры насыщения и с учетом температур и давлений вводимого перегретого пара и смеси,рассчитывают энтальпию влажного пара 2).Недостатками огисанного способаявляются невысокая точность определения знтальпии влажного паравследствие погрешностей, связанныхс необходимостью измерения расходоввводимого перегретого пара и смеси,а также трудность автоматизациипроцесса определения энтальпии.Целью изобретения является повышение точности определения энтальпии влажного пара,Укаэанная цель достигается тем,15 что согласно способу определенияэнтальпии влажного пара, заключающемуся в том, что в поток влажногопара вводят и смешивают с ним потокперегретого пара до получения тем 20 .пературы смеси выше температурынасыщения и с учетом температур ндавлений вводимого перегретого пара и смеси рассчитывают энтальпиювлажного пара, в полученную смесьдополнительно вводят н смешиваютс ней перегретый пар в количествеи с температурой равными количеству и температуре перегретого парапри первом смешивании, измеряют30 температуру после второго смешнва 3Ъ 8900885 020 25 30 40 45 35 55 60 65 ния, с учетом которой и рассчитывают энтальпию влажного пара.Способ осуществляется следующимобразом,В трубопровод, по которому течетвлажный пар, вводят и смешИвайт сним поток перегретого пара в количестве необходимом для получениясмеси с температурой выше температуры насыщения. В полученную смесьвводят и смешивают с ней второй поток перегретого пара с расходом итемпературой равными расходу и температуре,перегретого пара при первом смешивании. Измеряют темпера"туру вводимого перегретого пара температуры смеси после первого и второго смешивания, .давление потоковперегретого пара и смеси. По величинам энтальпий перегретого пара,определенных по давлению и температурам с помощью таблиц водяного пара,рассчитывают энтальпию влажного.пара 1)( по Формуле теплового баланса+1= ц . 2 щ6 0 5 (Ц+1 я ) -1где щ ССагде 1 - энтальпия перегретого параподаваемого для смешения)соответственно, энтальпииперегретого пара (смеси)после первого и второго смешйванйя;С)(,6- расходы влажного и перегретого пара подаваемого длясмешивания.Способ определения энтальпиивлажного пара апробирован в лабора"торных условиях.,В эксприменте проводилось определение энтальпии влажного пара на выхлопе турбины. Параметры пара перед турбинойР = 12 кгс/см;, Со = 200 С.Энтальпия перегретого пара 1 о == 2820 кДж/кг. Давление отработавшего влажного пара на выхлопе турбины Р = 0,2 кгс/ см . Перегретый пар с начальными параметрами Ро , Й пропускают черезтеплоизолйровайный дроссель, дрос- дселируют до давления;Рк,= 0,2 кгс/сми наНравляют двумя равными потокамив смеситель. В смесителе производят смешение влажного пара вначалес первым потоком перегретого пара,выходящего из дросселя,.а затем вполученную смесь вводят второй поток перегретого. пара расход которого равняется расходу первого потока. Расход перегретого пара последросселя регулируют таким образом,чтобы температура смеси после первого смешения стала выше температуры насыщения при.давлении,Р)( = 0,2 кгс/см ( й = 61 С) Замеряют давление пара в смесителе,давления перегретого пара последросселя, температуры перегретогопара после дросселя С ) послепервого смешения 1 и после второго смешенияПо таблицам водяного пара потемпературам и давлениям перегретого пара определяют его энтальпин:за дросселем 1 , после первогосмешения 1 и после второго смешения.170 фС, 1 = 2820 кДж/кг,72 С,1) = 2630 кДж/кг,108 С, 1 = 2700 кДж/кг.При этом соотношение расходовщ =Охвлажного и перегретого параопределяется по формулещ . -=ь 10,3571(2,8 кг перегретого пара после дросселя на 1 кг влажного пара). Искомая энтальпия влажного параопределяется по Формуле 1: 1 + Ь Ак 2630 +ЫИО 2 в 20,3572364 кЦжкгПредлагаемый способ определения энтальпии влажного пара обладает преимуществами перед известными. Для этого осуществления необходимо замерять только .давление и температуры перегретого параИзмерение расходов исключено, в результате повышается точность определения энтальпии и облегчается автоматизация процесса. На базе способа могут быть созданы, например, приборы для непрерывного автоматического определения энтальпии пара на выхлопе конденсационной трубины. Их применение для оптимизации режимов работы турбоагрегатов и экспресс-испытаний турбин обеспечивает значительный экономический эф" Фект. Формула изобретения Способ определения энтальпии влажного пара, заключающийся в том, что в поток влажного пара вводят и смеши,вают с ним поток перегретого пара до получения температуры смеси выше температуры насыщения и с учетом температур и давлений вводимого перегретого пара и смеси рассчитывают энтальпию влажного пара, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения энтальпии, в полученную смесь дополнительно вводят и смешивают с ней перегретый пар в количестве и с температурой равными ,количеству и температуре перегретого пара при первом смешивании, измеряютт ттееттттттттютююееюююеюююееетвююееюееюеюююююеюювютеюетЗаказ 10951/63 Тираа 910 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам юиббретений н открйтяй113035,Москва,й,Раушская наб., д.4/5юе юе ююее ююевюеееееювеюееееюеююееююююфилиал ППП ффПатеитф г.уагород, ул.Проектная, 4 температуру после второго смешивания,с учетом которой и рассчитывают эн-чтальпию влааного пара. Источники инФормации,принятые во внимание при экспеотнэе1. Павловский А.З. и др. Прибордля измерения степени влааности пара.Энергомашиностроение, 1974,В 11, о.43 т 44.2. Патент СРР,Ю 59678 ,кл.6 01 Х17/18, 1978 (прототип).