CZ300882B6 - Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu - Google Patents
Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ300882B6 CZ300882B6 CZ20023767A CZ20023767A CZ300882B6 CZ 300882 B6 CZ300882 B6 CZ 300882B6 CZ 20023767 A CZ20023767 A CZ 20023767A CZ 20023767 A CZ20023767 A CZ 20023767A CZ 300882 B6 CZ300882 B6 CZ 300882B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- measuring
- gas
- meter
- heating
- calibration
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 7
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 9
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 abstract 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000011545 laboratory measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
- G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
- G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
- G01N25/30—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Vynález se týká zpusobu merení výhrevnosti plynu, provádeného v meridle s vnejším pláštem s konstantní teplotou, ve kterém je uloženo mereným plynem a elektricky ohrívané mericí teleso, pricemž podstata zpusobu spocívá v tom, že nejprve probíhá kalibracní fáze, a to tak, že do meridla (1) se vpouští a v nem spaluje kalibracní plyn, o presne známé výhrevnosti, nacež se merí, a do pameti mericího ústrojí (31) ukládá hodnota teploty na vnitrním cidle (112) teploty, nacež dále probíhá mericí fáze, a to tak, že do meridla (1) se vpouští a v nem spaluje merený plyn, pricemž se mericím zarízením (31) merí elektrický príkon kompenzacního elektrického topného telesa (111), soucasne se vnitrním termostatickým ústrojím (3) udržuje teplota mericího telesa (11), merená na vnitrním cidle (112) teploty, na téže hodnote, jaká byla stanovena a uložena do pameti mericího ústrojí (31) pri kalibracní fázi, pricemž hodnota spalného tepla mereného plynu se stanoví podle rozdílu mezi hodnotou výhrevnosti kalibracního plynu a hodnotou výhrevnosti kompenzacního elektrického topného telesa (111), pricemž soucasne v kalibracní i v mericí fázi se udržuje teplota vnejšího plášte (10) na stálé a stejné hodnote. Dále se jedná o meridlo výhrevnosti plynu pro provádení uvedeného zpusobu, kde meridlo (1) sestává z vnejšího plášte (10) s termostaticky rízeným vytápením a s alespon jedním vstupem (103) vzduchu, alespon jedním vstupem (105) mereného nebo kalibracního plynu, alespon jedním výstupem (104) spálených plynu a z mericího telesa (11), uloženého ve vnejším plášti (10), pricemž podstata meridla spocívá v tom, že vnejší plášt (10) je válcovitého tvaru, je opatren
Description
(57) Anotace:
Vynález se týká způsobu měření výhřevnosti plynu, prováděného v měřidle s vnějším pláštěm s konstantní teplotou, ve kterém je uloženo měřeným plynem a elektricky ohřívané měřicí těleso, přičemž pod šata způsobu spočívá v tom, že nejprve probíhá kalibrační fáze, a to tak, Že do měřidla (1 )se vpouští a v něm spaluje kalibrační plyn, o přesně známé výhřevnosti, načež se měří, a do paměti měřicího ustrojí (31) ukládá hodnota teploty na vnitřním čidle (112) teploty, načež dále probíhá měřicí fáze, a to tak, že do měřidla (l) se vpouští a v něm spaluje měřený plyn, přičemž se měřicím zařízením (3 1) měří elektrický příkon kompenzačníhoelektrického topného tělesa (111), současně se vnitřním termostatickým ustrojím (3) udržuje teplota měřicího tělesa (11). měřená na vnitřním čidle (112) teploty, na téže hodnotě, jaká byla stanovena a uložena do paměti měřicího ústrojí (31) při kalibrační fázi, přičemž hodnota spalného tepla měřeného plynu se stanoví podle rozdílu mezi hodnotou výhřevnosti kalibračního plynu a hodnotou výhřevnosti kompenzačního elektrického topného tělesa(111), přičemž součaatč v kalibrační i v měřicí fázi se udržuje teplota vnějšího pláště (l 0) na stálé a stejné hodnotě. Dále se jedná o měřidlo výhřevnosti plynů pro provádění uvedeného způsobu, kde měřidlo (1) sestává z vnějšího pláště (10) s termostaticky řízeným vytápěním a s alespoň jedn ím vstu pem (103) vzduchu, alespoň jedním vstupem (105) měřeného nebo kalibračního plynu, alespoň jedním výstupem (104) spálených plynů a z měřicího tělesa (11), uloženého ve vnějším plášti (10), přičemž podstata měřidla spočívá v tom, že vnější plášť (10) je válcovitého tvaru, je opatřen na svém vnějším povrchu topným pláštěm (101) a v dolní částí má v axiálním směru ve své stěně uloženo vnější čidlo (102) teploty vnějšího termostatického ústrojí (2) a současně měřící těleso (11) je válcového tvaru, s průchozím a axiálně směrovaným ohřívacím kanálem (113), je uloženo souose ve vnějším plášti (10) a je opatřeno ve své vrchní části v axiálním směru zasunutým kompenzačním elektrickým topným tělesem (lil) a ve své spodní částí v axiálním směru zasunutým vnitřním čidlem (112) teploty vnitřního termostatického ústroji (3), přičemž současně topný plášť (101) a vnější čidlo (102) teploty, a také kompenzační elektrické topné těleso (111) a vnitřní čidlo (112) teploty, jsou vždy spolu propojeny přes termostatické ústrojí (2, 3), upravené vždy pro udržování konstantní teploty regulací příkonu kompenzačního elektrického topného tělesa (111), resp. příkonu topného pláště (101), kde navíc na přívod elektrického proudu ke kompenzačnímu elektrickému topnému tělesu (111) je připojeno měřicí ústrojí (31), upravené pro regulaci elektrického příkonu tohoto kompenzačního elektrického topného tělesa (111).
Způsob měření výhřevnosti plynů a měřidlo pro provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká měření výhřevnosti plynů, zejména pak se týká způsobu takového měření a také měřidel pro měření výhřevnosti topných plynů, kde výhřevnost se může v průběhu dodávek odběratelům měnit a je třeba proto provádět měření kontinuálního charakteru.
Dosavadní stav techniky
V současnosti jsou známa mnohá měřidla výhřevnosti plynů. Pokud je třeba provádět kontinuální měření, používá se často tzv. kompenzačních měřidel. Zde se v principu kompenzují rozdíly ve výhřevnosti měřeného plynu, a to výhřevností kompenzačního zdroje, jehož příkon se měří. Je známo provedení takových měřidel, kde kompenzačním zdrojem je elektricky vyhřívané těleso. Potom se řeší problém, jak dosáhnout rovnovážného stavu mezi přívodem tepla z kompenzačního a měřeného zdroje a odvodem tepla do okolí. Řešení je popsáno příkladně v patentovém spise CH 593484, kde měřený zdroj tepla a kompenzační zdroj tepla jsou umístěny v měřicím tělese, propojeném s chladicím tělesem teplovodným členem, přičemž se měří a udržuje na stálé hodnotě tepelný spád mezi měřicím tělesem a chladicím tělesem. Vnější plášť, obklopující zde měřicí těleso, je součástí tepelné izolace, bránící odvodu tepla do okolí jinými cestami, než je cesta teplovodného tělesa. Takové měřicí zařízení je vhodné pro zjišťování tepelného výkonu stabilního tělesa, uloženého v měřicí komoře, ale méně již bude použitelné pro kontinuální měření výhřevnosti plynů, kde s takovým měřením je spojen průchod plynů měřicím prostorem a kde tepelná izolace měřicího prostoru by se potom jen obtížně technicky realizovala. Jiné řešení je zřejmé ze spisu SU 1160294, kde je patrný průchod plynů měřicí komorou, sousedící s kompenzační komorou, a kde obě komory jsou tepelně propojeny teplovodným materiálem, přičemž vnější plášť měřidla je opatřen žebrováním pro odvod tepla, pod kterým je uložena vždy polovo30 dičová termobaterie. Tato konstrukce je již přizpůsobena pro průchod plynů, ale zdá se, že systém s kombinací řízeného odvodu tepla přes termobaterie a chladicí žebra a s tepelnou izolací ostatního povrchu vnějšího pláště bude na jedné straně poněkud konstrukčně komplikovaný a na druhé straně může rychlá a dostatečně citlivá regulace tohoto odvodu tepla být těžko v praxi dosažitelná. V dalších spisech SU 1286979, SU 1288567, SU 1390557, SU 1402894,
SU 1420496, SU 1430849, SU 1430850, SU 1430851, SU 1492254 a SU 1492255 je pak patrná snaha u zařízení podobných typů kompenzovat uvedené nevýhody jednak pomocí úprav v uspořádání měřicí a kompenzační komory, jednak pomocí dalších přídavných topných těles.
Podstata vynálezu
Nevýhody uvedených zařízení se v podstatné míře redukují a přesného měření výhřevnosti plynů poměrně technicky jednoduchým zařízením se dosahuje způsobem měření výhřevnosti plynů a zejména pomocí měřidla výhřevnosti plynů, pracujícího tímto způsobem, a to podle předkláda45 ného vynálezu, kde způsob měření výhřevnosti plynuje prováděn v měřidle s vnějším pláštěm s konstantní teplotou, ve kterém je uloženo měřeným plynem a elektricky ohřívané měřicí těleso, přičemž podstata způsobu spočívá v tom, že nejprve probíhá kalibrační fáze, a to tak, že do měřidla se vpouští a v něm spaluje kalibrační plyn, o přesně známé výhřevnosti, načež se měří, a do paměti měřicího ústrojí ukládá hodnota teploty na vnitřním čidle teploty, načež dále probíhá měřicí fáze, a to tak, že do měřidla se vpouští a v něm spaluje měřený plyn, přičemž se měřicím zařízením měří elektrický příkon kompenzačního elektrického topného tělesa, současně se vnitřním termostatickým ústrojím udržuje teplota měřicího tělesa, měřená na vnitřním čidle teploty, na téže hodnotě, jaká byla stanovena a uložena do paměti měřicího ústrojí pri kalibrační fází, přičemž hodnota spalného tepla měřeného plynu se stanoví podle rozdílu mezi hodnotou výhrev- 1 CZ 300882 B6 nosti kalibračního plynu a hodnotou výhřevnosti kompenzačního elektrického topného tělesa, přičemž současně v kalibrační i v měřicí fázi se udržuje teplota vnějšího pláště na stálé a stejné hodnotě. Výhodné je, jestliže kalibrační fáze se opakuje v průběhu měřicího procesu vždy po 30 až 300 minutách.
S výhodou se uvedený způsob provádí s pomocí měřidla výhřevnosti plynů, též podle předkládaného vynálezu, kde měřidlo sestává z vnějšího pláště s termostaticky řízeným vytápěním a s alespoň jedním vstupem vzduchu, alespoň jedním vstupem měřeného nebo kalibračního plynu, alespoň jedním výstupem spálených plynů a z měřicího tělesa, uloženého ve vnějším plášti, přičemž ío podstata spočívá v tom, že vnější plášť je válcovitého tvaru, je opatřen na svém vnějším povrchu topným pláštěm a v dolní části má v axiálním směru ve své stěně uloženo vnější čidlo teploty vnějšího termostatického ústrojí a současně měřicí těleso je válcového tvaru, s průchozím a axiálně směrovaným ohřívacím kanálem, je uloženo souose ve vnějším plášti a je opatřeno ve své vrchní části v axiálním směru zasunutým kompenzačním elektrickým topným tělesem a ve své spodní části v axiálním směru zasunutým vnitřním čidlem teploty vnitřního termostatického ústrojí, přičemž současně topný plášť a vnější čidlo teploty, a také kompenzační elektrické topné těleso a vnitřní čidlo teploty, jsou vždy spolu propojeny přes příslušné termostatické ústrojí, upravené vždy pro udržování konstantní teploty regulací příkonu kompenzačního elektrického topného tělesa, resp. příkonu topného pláště, kde navíc na přívod elektrického proudu ke kom20 penzačnímu elektrickému topnému tělesu je připojeno měřicí ústrojí elektrického příkonu. S výhodou pak vnější plášť i měřicí těleso jsou vyrobeny z kovového materiálu, přednostně ze slitiny na bázi mědi nebo hliníku. Výhodné je také, jestliže mezi vnějším povrchem měřicího tělesa a vnitřním povrchem vnějšího pláště je mezera, která má šířku, rovnou 0,3 až 3,0 násobku vnějšího průměru měřicího tělesa. S výhodou celkový průřez výstupních otvorů výstupu spále25 ných plynuje 1,1 až 2,0 násobkem celkového průřezu přívodních otvorů vstupu vzduchu. Přitom je výhodné, jestliže přívodní otvory vstupu vzduchu ve vnějším plášti jsou alespoň dva a jsou vedeny různoběžně a/nebo mimoběžně vůči podélné ose měřicího tělesa. S výhodou pak ještě kompenzační elektrické topné těleso a/nebo vnitřní čidlo teploty jsou uloženy v měřicím tělese blíže k jeho obvodu, než k jeho průchozímu a axiálně směrovanému ohřívacímu kanálu. Výho30 dou je také, jestliže mezi polohou kompenzačního elektrického topného tělesa a/nebo vnitřního čidla teploty a polohou průchozího a axiálně směrovaného ohřívacího kanálu je vytvořena dutina a/nebo je zde uloženo stínící těleso z tepelně izolační hmoty. Konečně je ještě výhodné, je-li vnitrní termostatické ústrojí upraveno pro regulaci elektrického příkonu pro kompenzační elektrické topné těleso v rozmezí od 5 do 50 % tepelného výkonu kalibračního plynu, spalovaného v měřidle.
Tím se dosáhne vytvoření způsobu a tímto způsobem pracujícího měřidla, kde způsob i měřidlo jsou poměrně jednoduché a přitom se spolehlivě měří spalné teplo plynů s přesností běžně okolo 1 %, nebo i lepší.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je v dalším blíže objasněn a popsán na příkladném provedení, a to s pomocí výkresů, kde na obr. 1 je v příčném svislém řezu měřicí zařízení a na obr. 2 je potom schéma zapojení měřicího zařízení do měřicí soustavy, s napojením na potrubí, ve kterém se dopravuje měřený plyn50 Příklady provedení vynálezu
Měřidlo 1 sestává z vnějšího pláště 10, opatřeného topným pláštěm 101, zde vytvořeným jako elektrický odporový topný plášť, přičemž ve vnějším plášti Γ0 je uloženo měřicí těleso JJL Vnější plášť 10 je vytvořen jako hliníkové hrníčkové pouzdro, dole uzavřené víkem. V tomto
-2υζ. ουυοοζ uo dolním víku jsou vytvořeny vstupní otvory jako vstup 103 vzduchu a vstup 105 měřeného nebo kalibračního plynu. V tomto příkladu jsou zde vytvořeny dva vstupní otvory jako vstup 103 vzduchu, kolmé k rovině dolního víka, a mezi nimi, ve středu dolního víka, je rovnoběžně s otvory vstupu 103 vzduchu vytvořen otvor vstupu 105 měřeného nebo kalibračního plynu. U spodní5 ho okraje vnějšího pláště 10, vytvořeného ve tvaru hrníčkového pouzdra, je v otvoru axiálního směru uloženo vnější čidlo 102 teploty. Vnější čidlo 102 teploty je propojeno na vnější termostatické ústrojí 2, které je pak dále propojeno na topný plášť 101. Vnější termostatické ústrojí 2 obsahuje také energetický zdroj, nebo může být připojeno k vnějšímu energetickému zdroji, zde neznázoměnému. V horní části vnějšího pláště JO je uprostřed vytvořen výstupní otvor výstupu ío 104 spálených plynů, přičemž zde poměr mezi průřezem výstupního otvoru výstupu 104 spálených plynů a celkovým průřezem otvorů vstupu 103 vzduchu má hodnotu i, 3, a současně velikost mezery mezi vnějším povrchem měřicího tělesa J_1 a vnitřním povrchem vnějšího pláště 10 je rovna vnějšímu průměru měřicího tělesa Jd. Měřicí těleso li je provedeno jako dutý válec, vyrobený s hliníku, kde průchozí a v axiálním směru vytvořený ohřívací kanál 113 v měřicím tělese H_ má průměr, odpovídající průměru otvoru výstupu 104 spálených plynů, a směřuje také nahoře k tomuto výstupu 104 spálených plynů. V axiálním směru, blíže k průchozímu a axiálně směrovanému ohřívacímu kanálu 113, jsou v dolní čelní ploše a v horní čelní ploše měřicího tělesa JJ. vytvořeny tepelně izolační otvory 114 a dále v tomtéž směru, ale blíže k vnějšímu obvodu měřicího tělesa 11, je v dolní čelní ploše měřicího tělesa Ji vytvořen otvor s uloženým vnitrním čidlem 112 teploty a v horní čelní ploše měřicího tělesa ii je vytvořen otvor s uloženým kompenzačním elektrickým topným tělesem 111. Vnitřní čidlo 112 teploty je propojeno s vnitrním termostatickým ústrojím 3, které je pak dále propojeno, přes měřicí ústrojí 31, upravené pro měření elektrického příkonu, na kompenzační elektrické topné těleso H_l. Měřicí ústrojí 31 je pak propojeno na vyhodnocovací a řídicí jednotku 4, pracující na bázi počítače, která je sou25 časně napojena na první dávkovači jednotku 44 kalibračního plynu a na druhou dávkovači jednotku 42 měřeného plynu.
Zařízení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem. Nejprve probíhá kalibrační fáze, a to tak, že do měřidla i se vpouští a v něm spaluje kalibrační plyn, o přesně známé výhřevnosti, načež se měří, a do paměti měřicího ústrojí 3J ukládá hodnota teploty na vnitrním čidle 112 teploty, načež dále probíhá měřicí fáze, a to tak, že do měřidla i se vpouští a v něm spaluje měřený plyn, přičemž se měřicím ústrojím 3i měří elektrický příkon kompenzačního elektrického topného tělesa 111, současně se vnitřním termostatickým ústrojím 3 udržuje teplota měřicího tělesa ii, měřená na vnitřním čidle 112 teploty, na téže hodnotě, jaká byla stanovena a uložena do paměti měřicího ústrojí 31 při kalibrační fázi, přičemž hodnota spalného tepla měřeného plynu se stanoví podle rozdílu mezi hodnotou výhřevnosti kalibračního plynu a hodnotou výhřevnosti kompenzačního elektrického topného tělesa 11 b přičemž současně v kalibrační i v měřicí fázi se udržuje teplota vnějšího pláště 10 na stálé a stejné hodnotě, a to pomocí měření teploty vnějším čidlem 102 teploty a pomocí návazné regulace tepelného výkonu kompenzačního elektrického topného tělesa 11b s regulací vnějším termostatickým ústrojím 2. Kalibrační fáze se zde opakuje v průběhu měřicího procesu vždy po 30 minutách, přičemž v průběhu každé hodiny se provede 6 měření hodnoty spalného tepla měřeného plynu, což z hlediska současných požadavků lze považovat za kontinuální měření. U popsaného zařízení se dosahovalo přesnosti měření s odchylkami do 1 % od přesné hodnoty spalného tepla, ověřovaného jednak laboratorními měřeními, jednak kontrolou na jiných kalibračních plynech.
S ohledem na počítačové řízení a sledování měřicího procesu není problémem v podstatě softwarovým způsobem zajistit i funkci tzv. tepelné pojistky, kterou se jinak uzavírá přívod plynu do topných zařízení v případě přerušení dodávky plynu, aby po obnovení dodávky nově přicházející a nezapálený plyn neunikal a nehrozil tak například výbuch či zamoření. Zde se generuje chybové a poplašné hlášení v případě, kdy řídící jednotka 4 zaznamenává, že na kompenzaci snižujícího se tepelného výkonu měřeného plynu v měřicím tělese Jd již nestačí tepelný výkon kompenzačního elektrického topného tělesa 11b tedy že vlastně že v měřicím tělese Jd se přerušilo hoření. Přitom se uzavírá přívod plynů a zařízení si vyžádá zásah obsluhy.
-3CZ 300882 B6
Co se týče kontinuity měření, lze říci, že měření vlastně probíhá kontinuálně, až na mezifáze s kalibrací. Ovšem i s respektování přerušení plné kontinuity vlastního měření výhřevnosti měřeného plynu se podle dnešních obvyklých kritérií pro považování těchto měření za kontinuální takto definované kontinuity dosahuje, neboť tato kritéria požadují, aby za každou jednu hodinu bylo provedeno alespoň 6 měření. U zařízení zde popisovaného lze bez problémů, při frekvenci kalibrací nejvýše po 30 minutách, zajistit provedení alespoň jmenovaných 6 měření za hodinu, a to i včetně potřebných časů náběhu a stabilizace teplot v měřicím zařízení 1, po kalibračních fázích.
Průmyslová využitelnost
Způsob a zařízení podle vynálezu jsou využitelné pro veškerá měření spalných tepel plynů, zej15 ména je však vhodné pro kontinuální, zcela auto máti zovatelné měření spalných tepel zemních a podobných topných plynů, kde pro v současnosti aktuální účtování dodávek odběratelům podle energetického obsahuje takové měření již nezbytností. Je pochopitelné, že zařízení je použitelné stejně dobře nejen pro látky v plynném stavu, označované jako plyny, ale i pro látky v plynném stavu, označované jako páry.
Claims (11)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob měření výhřevnosti plynů, prováděný v měřidle s vnějším pláštěm s konstantní teplotou, ve kterém je uloženo měřeným plynem a elektricky ohřívané měřicí těleso, vyznačený tím, že nejprve probíhá kalibrační fáze, a to tak, že do měřidla (1) se vpouští a v něm30 spaluje kalibrační plyn, o přesně známé výhřevnosti, načež se měří, a do paměti měřicího ústrojí (31) ukládá hodnota teploty na vnitřním čidle (112) teploty, načež dále probíhá měřicí fáze, a to tak, že do měřidla (1) se vpouští a v něm spaluje měřený plyn, přičemž se měřicím zařízením (31) měří elektrický příkon kompenzačního elektrického topného tělesa (111), současně se vnitrním termostatickým ústrojím (3) udržuje teplota měřicího tělesa (11), měřená na vnitřním čidle35 (112) teploty, na téže hodnotě, jaká byla stanovena a uložena do paměti měřicího ústrojí (31) při kalibrační fázi, přičemž hodnota spalného tepla měřeného plynu se stanoví podle rozdílu mezi hodnotou výhřevnosti kalibračního plynu a hodnotou výhřevnosti kompenzačního elektrického topného tělesa (111), přičemž současně v kalibrační i v měřicí fází se udržuje teplota vnějšího pláště (10) na stálé a stejné hodnotě.
- 2. Způsob měření výhřevnosti plynů, podle nároku 1, vyznačený tím, že kalibrační fáze se opakuje v průběhu měřicího procesu vždy po 30 až 300 minutách.
- 3. Měřidlo výhřevnosti plynů pro provádění způsobu podle nároků 1 a 2, sestávající z vnějšího45 pláště (10) s termostaticky řízeným vytápěním a s alespoň jedním vstupem (103) vzduchu, alespoň jedním vstupem (105) měřeného nebo kalibračního plynu, alespoň jedním výstupem (104) spálených plynů a z měřicího tělesa (11), uloženého ve vnějším plášti (10), vyznačené tím, že vnější plášť (10) je válcovitého tvaru, je opatřen na svém vnějším povrchu topným pláštěm (101) a v dolní části má v axiálním směru ve své stěně uloženo vnější čidlo (102) teploty50 vnějšího termostatického ústrojí (2) a současně měřicí těleso (l 1) je válcového tvaru, s průchozím a axiálně směrovaným ohřívacím kanálem (113), je uloženo souose ve vnějším plášti (10) a je opatřeno ve své vrchní části v axiálním směru zasunutým kompenzačním elektrickým topným tělesem (111) a ve své spodní části v axiálním směru zasunutým vnitřním čidlem (112) teploty-4ez. juuasz oo vnitřního termostatického ústrojí (3), přičemž současně topný plášť (101) a vnější čidlo (102) teploty, a také kompenzační elektrické topné těleso (111) a vnitřní čidlo (112) teploty, jsou vždy spolu propojeny přes termostatické ústrojí (2, 3), upravené vždy pro udržování konstantní teploty regulací příkonu kompenzačního elektrického topného tělesa (111), resp, příkonu topného pláště5 (101), kde navíc na přívod elektrického proudu ke kompenzačnímu elektrickému topnému tělesu (111) je připojeno měřicí ústrojí (31), upravené pro regulaci elektrického příkonu tohoto kompenzačního elektrického topného tělesa (111).
- 4. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároku 3, vyznačené tím, že vnější plášť (10) i i o měřicí těleso (11) jsou vyrobeny z kovového materiálu.
- 5. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3a 4, vyznačené tím, že vnější plášť (10) i měřicí těleso (11) jsou vyrobeny ze slitiny na bázi mědi nebo hliníku.15
- 6. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3až5, vyznačené tím, že mezi vnějším povrchem měřicího tělesa (11) a vnitřním povrchem vnějšího pláště (10) je mezera, která má šířku, rovnou 0,3 až 3,0 násobku vnějšího průměru měřicího tělesa (11).
- 7. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3až6, vyznačené tím, že celkový průřez20 výstupních otvorů výstupu (104) spálených plynů je 1,1 až 2,0 násobkem celkového průřezu přívodních otvorů vstupu (103) vzduchu.
- 8. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3až7, vyznačené tím, že přívodní otvory vstupu (103) vzduchu ve vnějším plášti (10) jsou alespoň dva a jsou vedeny různoběžně a/nebo25 mimoběžně vůči podélné ose měřicího tělesa (11).
- 9. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3 až 8, vyznačené tím, že kompenzační elektrické topné těleso (111) a/nebo vnitřní čidlo (112) teploty jsou uloženy v měřicím tělese (11) blíže k jeho obvodu, než k jeho průchozímu a axiálně směrovanému ohřívacímu kanálu30 (113).
- 10. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3až9, vyznačené tím, že mezi polohou kompenzačního elektrického topného tělesa (111) a/nebo vnitrního čidla (112) teploty a polohou průchozího a axiálně směrovaného ohřívacího kanálu (113) je vytvořena dutina (114) a/nebo je35 zde uloženo stínící těleso (115) z tepelně izolační hmoty.
- 11. Měřidlo výhřevnosti plynů, podle nároků 3 až 10, vyznačené tím, že vnitřní termostatické ústrojí (3) a/nebo měřicí ústrojí (31) je upraveno pro regulaci elektrického příkonu pro elektrické topné těleso (111) v rozmezí od 5 do 50% tepelného výkonu kalibračního plynu,40 spalovaného v měřidle (1).
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20023767A CZ300882B6 (cs) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu |
| US10/533,171 US7246938B2 (en) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Apparatus and method for measuring the heating value of gases |
| DE60313367T DE60313367T2 (de) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Vorrichtung und verfahren zur bestimmung des heizwertes von gasen |
| EP03769176A EP1585981B1 (en) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Apparatus and method for measuring the heating value of gases |
| AU2003277798A AU2003277798A1 (en) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Apparatus and method for measuring the heating of gases |
| AT03769176T ATE360201T1 (de) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Vorrichtung und verfahren zur bestimmung des heizwertes von gasen |
| PCT/CZ2003/000065 WO2004048954A1 (en) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Apparatus and method for measuring the heating of gases |
| ES03769176T ES2286473T3 (es) | 2002-11-13 | 2003-11-11 | Aparato y procedimiento para medir el valor calorico de los gases. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20023767A CZ300882B6 (cs) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20023767A3 CZ20023767A3 (en) | 2004-06-16 |
| CZ300882B6 true CZ300882B6 (cs) | 2009-09-02 |
Family
ID=32331977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20023767A CZ300882B6 (cs) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7246938B2 (cs) |
| EP (1) | EP1585981B1 (cs) |
| AT (1) | ATE360201T1 (cs) |
| AU (1) | AU2003277798A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ300882B6 (cs) |
| DE (1) | DE60313367T2 (cs) |
| ES (1) | ES2286473T3 (cs) |
| WO (1) | WO2004048954A1 (cs) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004055647A1 (de) * | 2004-11-12 | 2006-05-24 | Technische Fachhochschule Wildau | Überwachungssystem zur Überwachung von biotechnischen Produktionsanlagen |
| US8307843B2 (en) * | 2009-01-21 | 2012-11-13 | Tescom Corporation | Temperature-controlled pressure regulators |
| US20100307157A1 (en) * | 2009-06-08 | 2010-12-09 | General Electric Company | Methods relating to turbine engine control and operation |
| US8572975B2 (en) * | 2009-06-08 | 2013-11-05 | General Electric Company | Systems relating to turbine engine control and operation |
| DE102011106373B4 (de) * | 2011-06-10 | 2017-02-09 | Vdeh-Betriebsforschungsinstitut Gmbh | Vorrichtung zur Oxidation der oxidierbaren Anteile einer Brenngasprobe zur Qualitätsbestimmung des Brenngases |
| US10054558B2 (en) * | 2013-12-27 | 2018-08-21 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | System and method for testing thermal properties of a container |
| CN104267060A (zh) * | 2014-09-25 | 2015-01-07 | 上海依阳实业有限公司 | 主动护热式量热计准稳态法热导率测量装置和校准方法 |
| CN108020327B (zh) * | 2017-11-10 | 2021-03-16 | 广西中烟工业有限责任公司 | 一种电子烟温度检测方法及其专用检测装置 |
| CN112964519A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-06-15 | 东莞市升微机电设备科技有限公司 | 一种床垫voc采样罩及其外部的测试吊装架 |
| CN114690815A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-07-01 | 深圳大学 | 一种高温恒温加热装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1286979A1 (ru) * | 1985-09-18 | 1987-01-30 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Устройство дл определени удельной теплоты сгорани горючих газов |
| US4720196A (en) * | 1985-06-18 | 1988-01-19 | Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) | Method and apparatus for measuring the heating power of combustible gases |
| SU1430849A1 (ru) * | 1987-03-25 | 1988-10-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Способ непрерывного определени теплоты сгорани жидких и газообразных топлив |
| US4869597A (en) * | 1988-06-13 | 1989-09-26 | Christopher Daniel E | Calorimeter |
| SU1599741A1 (ru) * | 1987-06-16 | 1990-10-15 | Особое проектно-конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Черметавтоматика" | Способ определени теплоты сгорани горючих газов |
| US5759862A (en) * | 1995-05-24 | 1998-06-02 | Badger Meter, Inc. | Measuring heating value using catalytic combustion |
| US5988875A (en) * | 1997-12-19 | 1999-11-23 | The United States Of America As Respresented By The Department Of Health And Human Services | Calorimeter and method for simultaneous measurement of thermal conductivity and specific heat of fluids |
| US6371147B1 (en) * | 1999-04-15 | 2002-04-16 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Evaluation and regulation of the thermal power of a flow of combustible gas; characterization of a thermal mass flowmeter |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2026180A (en) * | 1933-11-29 | 1935-12-31 | Rafael W Keith | Fuel calorimeter |
| US3718437A (en) * | 1970-12-28 | 1973-02-27 | P Paloniemi | Isothermal calorimeter |
| US4178800A (en) * | 1976-09-22 | 1979-12-18 | Christoph Thomann | Method of and apparatus for the measuring of quantities of heat |
| US4386858A (en) * | 1979-12-20 | 1983-06-07 | Honeywell Inc. | Method and apparatus for determining the heat content of gaseous fuels |
| US4306451A (en) * | 1980-04-24 | 1981-12-22 | Honeywell Inc. | Gas analyzer |
| JPS5855742A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-04-02 | Shimadzu Corp | ダイレクトカロリ−メ−タ |
| US4761744A (en) * | 1986-11-24 | 1988-08-02 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method and device for determining heats of combustion of gaseous hydrocarbons |
| US5816705A (en) * | 1996-07-12 | 1998-10-06 | Badger Meter, Inc. | Measuring heating value of a gas using flameless combustion |
| DE19637520C1 (de) * | 1996-09-13 | 1998-03-12 | Heraeus Instr Gmbh | Verfahren zum Nullpunktabgleich einer Wärmeleitfähigkeits-Meßzelle zur CO¶2¶-Messung in einem Begasungsbrutschrank |
| EP1411355A1 (en) * | 2002-10-18 | 2004-04-21 | Emerson Electric Co. | Method and device for determining a characteristic value that is representative of the condition of a gas |
| US7371006B2 (en) * | 2004-02-10 | 2008-05-13 | Perkinelmer Las, Inc. | Differential scanning calorimeter (DSC) with temperature controlled furnace |
-
2002
- 2002-11-13 CZ CZ20023767A patent/CZ300882B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-11-11 WO PCT/CZ2003/000065 patent/WO2004048954A1/en active IP Right Grant
- 2003-11-11 DE DE60313367T patent/DE60313367T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-11 AU AU2003277798A patent/AU2003277798A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-11 EP EP03769176A patent/EP1585981B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-11 AT AT03769176T patent/ATE360201T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-11-11 ES ES03769176T patent/ES2286473T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-11 US US10/533,171 patent/US7246938B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4720196A (en) * | 1985-06-18 | 1988-01-19 | Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) | Method and apparatus for measuring the heating power of combustible gases |
| SU1286979A1 (ru) * | 1985-09-18 | 1987-01-30 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Устройство дл определени удельной теплоты сгорани горючих газов |
| SU1430849A1 (ru) * | 1987-03-25 | 1988-10-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Способ непрерывного определени теплоты сгорани жидких и газообразных топлив |
| SU1599741A1 (ru) * | 1987-06-16 | 1990-10-15 | Особое проектно-конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Черметавтоматика" | Способ определени теплоты сгорани горючих газов |
| US4869597A (en) * | 1988-06-13 | 1989-09-26 | Christopher Daniel E | Calorimeter |
| US5759862A (en) * | 1995-05-24 | 1998-06-02 | Badger Meter, Inc. | Measuring heating value using catalytic combustion |
| US5988875A (en) * | 1997-12-19 | 1999-11-23 | The United States Of America As Respresented By The Department Of Health And Human Services | Calorimeter and method for simultaneous measurement of thermal conductivity and specific heat of fluids |
| US6371147B1 (en) * | 1999-04-15 | 2002-04-16 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Evaluation and regulation of the thermal power of a flow of combustible gas; characterization of a thermal mass flowmeter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60313367T2 (de) | 2008-01-24 |
| WO2004048954A1 (en) | 2004-06-10 |
| CZ20023767A3 (en) | 2004-06-16 |
| ES2286473T3 (es) | 2007-12-01 |
| DE60313367D1 (de) | 2007-05-31 |
| EP1585981A1 (en) | 2005-10-19 |
| US7246938B2 (en) | 2007-07-24 |
| EP1585981B1 (en) | 2007-04-18 |
| AU2003277798A1 (en) | 2004-06-18 |
| ATE360201T1 (de) | 2007-05-15 |
| US20060007982A1 (en) | 2006-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ300882B6 (cs) | Zpusob merení výhrevnosti plynu a meridlo pro provádení tohoto zpusobu | |
| US5547282A (en) | Calorimetric measuring apparatus | |
| Scoarnec et al. | A new guarded hot plate designed for thermal-conductivity measurements at high temperature | |
| CN103851912A (zh) | 具有可重新配置的加热器电路的高温炉 | |
| EP1150117B1 (en) | Differential Scanning Calorimeter | |
| Faber et al. | A method to determine the specific heat capacity of lithium-ion battery cells using thermal insulation | |
| Dale et al. | High precision calorimetry to determine the enthalpy of combustion of methane | |
| Merlone et al. | Gas-controlled heat pipes in metrology: More than 30 years of technical and scientific progresses | |
| JPH03225268A (ja) | 直接加熱型熱量測定装置 | |
| Merlone et al. | Design and capabilities of the temperature control system for the Italian experiment based on precision laser spectroscopy for a new determination of the Boltzmann constant | |
| CN117083509A (zh) | 针对用于确定和/或监测过程变量的设备的联接元件 | |
| Babrauskas et al. | Temperature measurement in fire test furnaces | |
| US2151928A (en) | Apparatus for measuring temperature | |
| CZ12876U1 (cs) | Měřidlo výhřevnosti plynů | |
| CA2162779C (en) | Apparatus and method for the calibration of thermal paint | |
| De Lucas et al. | Measurement and analysis of the temperature gradient of blackbody cavities, for use in radiation thermometry | |
| RU2392591C1 (ru) | Калориметр | |
| Masi et al. | Heat Capacity of Gaseous Carbon Dioxide¹ | |
| JP6097197B2 (ja) | 熱量計及び熱量計測方法 | |
| Willmott et al. | Potential for improved radiation thermometry measurement uncertainty through implementing a primary scale in an industrial laboratory | |
| JP2019168327A (ja) | ガスセンサの検査装置 | |
| RU2085924C1 (ru) | Изотермический способ измерения энергии сгорания топлива и других органических соединений | |
| Murthy et al. | Comparative calibration of heat flux sensors in two blackbody facilities | |
| Trubachev et al. | Method of heat flux measurement in solid fuel flames using semiconductor sensors | |
| Liu et al. | In-situ measurement of the thermophysical properties of cylindrical batteries under calibrated iso-flux condition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20021113 |