NO162831B - PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE. - Google Patents

PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE. Download PDF

Info

Publication number
NO162831B
NO162831B NO874245A NO874245A NO162831B NO 162831 B NO162831 B NO 162831B NO 874245 A NO874245 A NO 874245A NO 874245 A NO874245 A NO 874245A NO 162831 B NO162831 B NO 162831B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
annular plate
plate
medium flow
pipe
measuring
Prior art date
Application number
NO874245A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO874245D0 (en
NO162831C (en
NO874245L (en
Inventor
Audun Haugs
Original Assignee
Michelsens Chr Inst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Michelsens Chr Inst filed Critical Michelsens Chr Inst
Priority to NO874245A priority Critical patent/NO162831C/en
Publication of NO874245D0 publication Critical patent/NO874245D0/en
Priority to AU25393/88A priority patent/AU2539388A/en
Priority to PCT/NO1988/000076 priority patent/WO1989003513A1/en
Publication of NO874245L publication Critical patent/NO874245L/en
Publication of NO162831B publication Critical patent/NO162831B/en
Publication of NO162831C publication Critical patent/NO162831C/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/34Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
    • G01F1/36Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction
    • G01F1/40Details of construction of the flow constriction devices
    • G01F1/42Orifices or nozzles
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til måling av bøyningsgraden for en åpningsavgrensende, ringformet plate ved hjelp av transduktorer eller lignende bøyningsavfølende organer, hvor nevnte plate rager radialt innad i et mediumstrøm-ningsrør, målt ved varierende differensialtrykk over nevnte ringformete plate. The present invention relates to a method for measuring the degree of bending for an opening delimiting annular plate by means of transducers or similar bending-sensing organs, where said plate projects radially inward into a medium flow pipe, measured by varying differential pressure across said annular plate.

Ifølge regelverket (såvel i Norge som i GB) for fiskal gassmengdemåling er det fastsatt grenseområdet for differensialtrykk for åpningsavgrensende, ringformete plater i fiskale gass-måleapparater, til inntil 500 mbar (og 0,6 Beta Ratio, dvs. forhold mellom innvendig og utvendig platediameter). Innenfor regelverket i GB er det imidlertid gitt retningslinjer for at det kan tillates overskridelse av nevnte grense på 500 mbar, dersom den totale avbøyning av den åpningsavgrensende ringformete plate er mindre enn 1% og at feilene i målingen av mediumstrømningen er mindre enn 0,1%. According to the regulations (both in Norway and in GB) for fiscal gas quantity measurement, the limit range for differential pressure for opening delimiting, ring-shaped plates in fiscal gas measuring devices is set to up to 500 mbar (and 0.6 Beta Ratio, i.e. ratio between inner and outer plate diameter ). However, within the regulations in GB, guidelines are given that exceeding the aforementioned limit of 500 mbar may be permitted, if the total deflection of the annular plate delimiting the opening is less than 1% and that the errors in the measurement of the medium flow are less than 0.1% .

Det har vært problematisk å kunne avklare de tekniske forhold i praksis, ved overskridelse av grensen for differensialtrykk på 500 mbar, som følge av mangelfulle målemetoder og mangelfullt måleutstyr. Hittil har man beregnet avbøyning i de ringformete åpningsavgrensende plater på grunnlag av en formel som er oppsatt av Jepson og Chipchase i publikasjonen "Journal of Mechanical Engineering", fra 1975. Nevnte formel fra Jepson og Chipchase gjør det mulig å beregne både avbøyning og tilhørende strømningsfeil for forskjellige Beta Ratio plater. I denne an-ledning er det i Killingworth i Nordøst-England utført forsøk hvor det ble arbeidet under differensialtrykk på fra 0 til 120 mbar. I praksis har det vist seg vanskelig å foreta forsøk ved høyere differensialtrykk, og da særlig ved differensialtrykk over 500 mbar. It has been problematic to be able to clarify the technical conditions in practice, when the differential pressure limit of 500 mbar is exceeded, as a result of inadequate measuring methods and inadequate measuring equipment. Hitherto, deflection in the annular opening boundary plates has been calculated on the basis of a formula set up by Jepson and Chipchase in the publication "Journal of Mechanical Engineering", from 1975. Said formula by Jepson and Chipchase makes it possible to calculate both deflection and associated flow error for various Beta Ratio plates. For this reason, experiments have been carried out in Killingworth in North-East England where work was carried out under differential pressures of from 0 to 120 mbar. In practice, it has proven difficult to carry out tests at higher differential pressures, and especially at differential pressures above 500 mbar.

Eksempelvis på Statfjord-anlegget i Nordsjøen er det benyttet en type åpningsavgrensende, ringformet plate, som inngår i en utskiftbar bærer som er betegnet som "DANIEL Senior Carriers" henholdsvis "DANIEL Junior Carriers". Tetningsringene, som brukes i slike plater, er fremstillet av rustfritt stål og er i samsvar med ISO 5167, Rev. 80. Men slike tetningsringér har ikke samme stive opplagring som oppnådd ved flensmonterte plater, som har vært utprøvet av Jepson og Chipchase. Det er derfor av stor praktisk betydning å kunne bekrefte at Jepsons og Chipchases formel også gjelder for denne type av tetningsringér, som er i bruk på sjøbaserte anlegg og som skal kunne benyttes ved differensialtrykk opp til eller over 1000 mbar. For example, at the Statfjord plant in the North Sea, a type of opening-limiting, ring-shaped plate is used, which forms part of a replaceable carrier which is designated as "DANIEL Senior Carriers" and "DANIEL Junior Carriers". The sealing rings used in such plates are made of stainless steel and comply with ISO 5167, Rev. 80. But such sealing rings do not have the same rigid bearing as obtained by flange-mounted plates, which have been tested by Jepson and Chipchase. It is therefore of great practical importance to be able to confirm that Jepson's and Chipchase's formula also applies to this type of sealing rings, which are in use on sea-based installations and which must be able to be used at differential pressures up to or above 1000 mbar.

Med den foreliggende oppfinnelse tar man sikte på å kunne simulere driftsbetingelsene mest mulig for en sjøbasert måle-stasjon som er i drift, eksempelvis på et gassfelt til sjøs. Spesielt tar man sikte på å kunne foreta forsøk ved fullskala måleutstyr og fullskala mediumtrykkrør med tilhørende fullskala ringformet plate, slik at man kan oppnå mest mulig praktiske og realistiske resultater av forsøkene. Det er spesielt interessant å kunne foreta slike forsøk ved opptredende differensialtrykk på fra 0 til 1000 mbar. Imidlertid kan det også være aktuelt å be-nytte differensialtrykk som vesentlig overstiger 1000 mbar. Man tar sikte på en løsning hvor målingene kan foretas på enkel måte i laboratoriemiljø uavhengig av å ha adgang til de store gass-volummengder som slike fullskala apparater normalt arbeider med. With the present invention, the aim is to be able to simulate the operating conditions as much as possible for a sea-based measuring station that is in operation, for example on a gas field at sea. In particular, the aim is to be able to carry out experiments with full-scale measuring equipment and full-scale medium-pressure tubes with associated full-scale annular plates, so that the most practical and realistic results of the experiments can be achieved. It is particularly interesting to be able to carry out such tests at occurring differential pressures of from 0 to 1000 mbar. However, it may also be appropriate to use differential pressures that significantly exceed 1000 mbar. The aim is a solution where the measurements can be carried out in a simple way in a laboratory environment, regardless of having access to the large volumes of gas that such full-scale devices normally work with.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at målingen foretas ved differensialtrykk som varierer eksempelvis i området mellom 0 og 1000 mbar (eller til et høyere trykknivå), under anvendelse av fullskala utstyr i et fullskala mediumstrøm-ningsrør med tilhørende ringformet plate ved at mediumstrømningen avgrenses til en smal ringspalte, som er lokalisert til området radialt like ved henholdsvis radialt like innenfor den ringformete plates inneromkrets, og at det i mediumstrømningsrøret, som er et fullskalamediumstrømningsrør med tilhørende ringformet plate, er det koaksialt innmontert et strømningstverrsnitts avgrensende, langstrakt legeme, som har ensartet eller stort sett ensartet utvendig diameter over hele eller stort sett hele lengdeutstrekningen og som har betydelig utstrekning aksialt på motsatte sider av den ringformede plate. The method according to the invention is characterized by the fact that the measurement is carried out at a differential pressure that varies, for example, in the range between 0 and 1000 mbar (or to a higher pressure level), using full-scale equipment in a full-scale medium flow pipe with an associated annular plate by limiting the medium flow to a narrow annular gap, which is located to the area radially close to or radially just inside the inner circumference of the annular plate, and that in the medium flow tube, which is a full-scale medium flow tube with an associated annular plate, a flow cross-section delimiting elongated body, which has a uniform or substantially uniform outside diameter over the entire or substantially entire longitudinal extent and having significant axial extent on opposite sides of the annular plate.

Herved kan man unngå de usikkerhetsmomenter som ellers kan oppstå, eksempelvis ved simulerte partialtrykk eller ved simulerte lavskala modeller, ved å sikre direkte utprøving av aktuelle ringformete plater i aktuelle omgivelser med aktuelle partialtrykk, slik disse opptrer i praksis. Ifølge oppfinnelsen har man således ved hjelp av sterkt begrensete mengder trykk-medium kunnet imitere driftsforholdene på en enkel og effektiv måte. Man har følgelig mulighet for å foreta forsøk i laboratoriemiljø basert på relativt enkle forsøk under anvendelse av konvensjonelt utstyr. In this way, the uncertainties that can otherwise arise, for example with simulated partial pressures or with simulated low-scale models, can be avoided by ensuring direct testing of relevant annular plates in relevant environments with relevant partial pressures, as they occur in practice. According to the invention, it has thus been possible to imitate the operating conditions in a simple and effective way with the help of very limited amounts of pressure medium. One therefore has the opportunity to carry out experiments in a laboratory environment based on relatively simple experiments using conventional equipment.

Foreliggende oppfinnelse vedrører også et apparat til måling av bøyningsgraden for en åpningsavgrensende, ringformet plate som rager radialt innad i et mediumstrømningsrør, innbefattet utstyr for måling av bøyningsgraden og utstyr for måling av differensialtrykk over nevnte ringformete plate, innbefattet utstyr for måling av partialtrykk på motsatte sider av den ringformete plate. The present invention also relates to an apparatus for measuring the degree of bending for an opening delimiting, annular plate which projects radially inward into a medium flow pipe, including equipment for measuring the degree of bending and equipment for measuring differential pressure across said annular plate, including equipment for measuring partial pressure on opposite sides of the annular plate.

Apparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at det i mediumstrømningsrøret, som er et fullskala mediumstrømningsrør, innbefattet en fullskala ringformet plate, er koaksialt innmontert et strømningstverrsnitt avgrensende, langstrakt legeme, som har ensartet eller stort sett ensartet utvendig diameter d<1 >over hele eller stort sett hele lengdeutstrekningen og som har betydelig utstrekning aksialt på motsatte sider av den ringformete plate, og at det mellom den ringformete plates inneromkrets og nevnte langstrakte legeme avgrenses en smal ringformet spalte, idet tverrsnittsarealet for den ringformete spalte utgjør en liten brøkdel av tverrsnittsarealet for en åpning som avgrenses radialt innenfor den ringformete plates inneromkrets. The apparatus according to the invention is characterized by the fact that in the medium flow pipe, which is a full-scale medium flow pipe, including a full-scale annular plate, a flow cross-section delimiting, elongate body is coaxially installed, which has a uniform or largely uniform external diameter d<1> over the whole or large set the entire longitudinal extent and which has a considerable extent axially on opposite sides of the annular plate, and that between the inner circumference of the annular plate and said elongated body a narrow annular gap is delimited, the cross-sectional area of the annular gap constituting a small fraction of the cross-sectional area of an opening which is delimited radially within the inner circumference of the annular plate.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den etter-følgende beskrivelse under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser skjematisk et apparat ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser skjematisk et utstnitt av apparatet ifølge fig. 1. Fig. 3-5 viser tre forskjellige utførelser av den ringformete plate, som skal underkastes forsøk ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Further features of the invention will be apparent from the following description with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 schematically shows an apparatus according to the invention. Fig. 2 schematically shows a section of the apparatus according to fig. 1. Fig. 3-5 show three different designs of the ring-shaped plate, which is to be subjected to tests by the method according to the invention.

I fig. 1 er det vist et apparat 10, ifølge oppfinnelsen, som er understøttet ved motstående ender på et par bukker 11 som hviler mot et gulv 12. Apparatet har en luft-(gass)-inntaksende 13 og en -uttaksende 14 i flukt med apparatets hoveddel 15 som er vist i forkortet lengde i fig. 1. In fig. 1 shows an apparatus 10, according to the invention, which is supported at opposite ends on a pair of trestles 11 that rest against a floor 12. The apparatus has an air (gas) inlet end 13 and an outlet end 14 flush with the main part of the apparatus 15 which is shown in shortened length in fig. 1.

Apparatets inntaksende 13 er ved hjelp av en regulerings-ventil 16 forbundet med en trykktank 17 med et trykk på 1-3 bar. Trykkluft tilføres via en lufttilførselsledning 18 til et ekspan-sjonskammer 19a i en trykktank 19 henholdsvis via en grenledning 18a med tilhørende trykkregulator 20 til et trykkammer 19b i trykktanken 19. The device's intake end 13 is connected by means of a control valve 16 to a pressure tank 17 with a pressure of 1-3 bar. Compressed air is supplied via an air supply line 18 to an expansion chamber 19a in a pressure tank 19, respectively via a branch line 18a with associated pressure regulator 20 to a pressure chamber 19b in the pressure tank 19.

Apparatets uttaksende 14 er tilknyttet friluft, ved pilen 21, via en trykkreguleringsventil 22. The outlet end 14 of the device is connected to free air, at the arrow 21, via a pressure regulating valve 22.

Apparatet 10 omfatter et langstrakt rør 15 i form av to rørdeler 15a,15b som tilsammen danner apparatets hoveddel eller nevnte rør 15. Rørdelen 15a er påflenset et konusparti 23 som igjen er påflenset et rør 24 med vesentlig mindre tverrsnitt enn rørdelene 15a og 15b. Nevnte rør 24 inngår i apparatets inntaksende 13. Rørdelen 15b er tilsvarende påflenset et konusparti 25 som igjen er påflenset et rør 26 som inngår i apparatets uttaksende 14. The apparatus 10 comprises an elongated pipe 15 in the form of two pipe parts 15a, 15b which together form the main part of the apparatus or said pipe 15. The pipe part 15a is flanged to a cone section 23 which is in turn flanged to a pipe 24 with a significantly smaller cross-section than the pipe parts 15a and 15b. Said pipe 24 is included in the appliance's intake end 13. The pipe part 15b is correspondingly flanged to a cone section 25 which is in turn flanged to a pipe 26 which is included in the appliance's outlet end 14.

I skjøten mellom rørdelene 15a,15b, der disse er flensfor-bundet med hverandre til dannelse av røret 15, er det innmontert en åpningsavgrensende, ringformet plate 27 som rager et stykke radialt innad i hoveddelen eller røret 15. I det viste ut-førelseseksempel består hoveddelen av et fullskala medium-(gass)-strømningsrør 15 med en innvendig diameter D (fig. 2) på 256 mm (10") og med en tilsvarende plate 27 (utvendig diameter d" på 271 mm og innvendig diameter d<1> på 153 mm). Platen 27 er av den art som inngår i en bærer som ovenfor er betegnet som "DANIEL Junior Carrier". Bærerne av denne type er innrettet til å kunne ut-skiftes på lettvint måte i apparatet ifølge oppfinnelsen uten at dette er nærmere vist og beskrevet i detalj. In the joint between the pipe parts 15a, 15b, where these are flange-connected to each other to form the pipe 15, an opening-delimiting, ring-shaped plate 27 is fitted which projects a bit radially inward into the main part or pipe 15. In the embodiment shown, the main body of a full-scale medium (gas) flow tube 15 having an inside diameter D (Fig. 2) of 256 mm (10") and with a corresponding plate 27 (outside diameter d" of 271 mm and inside diameter d<1> of 153 mm). The plate 27 is of the type that is included in a carrier which is referred to above as "DANIEL Junior Carrier". The carriers of this type are designed to be easily replaced in the device according to the invention without this being further shown and described in detail.

Platen 27 er som vist i fig. 2 innsatt i en spalte 28 mellom rørdelene 15a og 15b via en ringtetning dannende holderdel 29, som på dens radialt utadvendende side danner støtte mot et meil-omlagsstykke 30. Like utenfor platen 27, dvs. radialt like innenfor holderdelen 29 er det anbrakt en første bøyningsavfølende transduktor 31 og like innenfor platens 27 inneromkrets er det anbrakt en andre bøyningsavfølende transduktor 32. Motsvarende er det på diametralt motsatt side av platen anbrakt en tredje transduktor 33 radialt innerst og en fjerde transduktor 34 radialt ytterst. Avstanden mellom hvert par bøyningsavfølende transduktorer 31,32 og 33,34 er i det viste utførelseseksempel 26 mm. Transduktorene 31-34 er via ledningsforbindelser 35 og 36 (fig. 1) forbundet med en felles måler 37 for registrering av signaler i samsvar med avfølte lokale avbøyninger i platen 27. The plate 27 is, as shown in fig. 2 inserted in a gap 28 between the pipe parts 15a and 15b via a ring seal forming holder part 29, which on its radially outward side forms support against a mail cover piece 30. Just outside the plate 27, i.e. radially just inside the holder part 29, a first bending-sensing transducer 31 and just inside the inner circumference of the plate 27, a second bending-sensing transducer 32 is placed. Correspondingly, on the diametrically opposite side of the plate, a third transducer 33 is placed radially at the innermost and a fourth transducer 34 radially at the outermost. The distance between each pair of bending-sensing transducers 31,32 and 33,34 is 26 mm in the embodiment shown. The transducers 31-34 are connected via wire connections 35 and 36 (Fig. 1) to a common meter 37 for recording signals in accordance with sensed local deflections in the plate 27.

I fig. 1 er det vist en første trykkmålertransduktor 38 oppstrøms like foran platen 2 7 og en andre trykkmålertransduktor 39 nedstrøms like bak platen 27. Transuktorene 38 og 3 9 er via ledninger 40 og 41 forbundet med en felles trykkdifferansetrans-duktor 42. Fra ledningene 35 og 36 løper det grenledninger 43,44 til en (16 bit) data-logger 45. Tilsvarende løper en grenledning 46 fra transduktoren 42 og en grenledning 47 fra måleren 37 via en felles ledning 48 til nevnte data-logger 45. Fra data-loggeren In fig. 1 shows a first pressure gauge transducer 38 upstream just in front of plate 27 and a second pressure gauge transducer 39 downstream just behind plate 27. The transducers 38 and 39 are connected via lines 40 and 41 to a common pressure difference transducer 42. From lines 35 and 36 branch lines 43,44 run to a (16 bit) data logger 45. Correspondingly, a branch line 46 runs from the transducer 42 and a branch line 47 from the meter 37 via a common line 48 to said data logger 45. From the data logger

45 løper en ledning 49 til en skriver/plotter 50. 45 runs a wire 49 to a printer/plotter 50.

Apparatet som beskrevet ovenfor er et fullskala måleapparat for et fullskala rør 15 med tilhørende fullskala plate 27. The device as described above is a full-scale measuring device for a full-scale tube 15 with associated full-scale plate 27.

I det viste apparat 10 er det sentralt, dvs. koaksialt i dette, innmontert et strømningsareal-avgrensende legeme 51 som løper i hele hoveddelens eller rørets 15 lengde. Legemet 51 løper med ensartet diameter d i hele lengdeutstrekningen med unntak av konisk tilspissete endepartier 52,53 som rager et stykke innad i de ovennevnte konuspartier 23,25. Man har tatt sikte på et jevnt strømningstverrsnitt fra apparatets inntaksende 13 via konuspartiet 23 til et langstrakt ringrom 54a foran platen 27 og mellom legemets 51 ytterflate og rørets 15 innerflate, med et motsvarende jevnt strømningstverrsnitt fra platen 27 via et tilsvarende ringrom 54b og via konuspartiet 25 til apparatets uttaksende 14. Den eneste innsnevring av praktisk betydning i strømningstverrsnittet finner man ved platen 27 hvis bøyningsgrad skal måles under opptredende, forskjellige dvs. varierende differensialtrykk. Det er mellom legemet 51 og platens 27 inneromkrets vist en smal ringspalte 27" ((d'-d)/2 = 0,8 mm) som trykkmediet (trykkluften) skal passere gjennom. Målingene skal eksempelvis foretas under forsøk der differensialtrykket varieres oppover fra 0 til 1000 mbar henholdsvis varieres nedover fra 1000 til 0 mbar. Ringspalten 27<*> kan generelt ha noe større eller noe mindre radialutstrekning enn vist, men er generelt i en størrelsesorden D/300. In the device 10 shown, a flow area delimiting body 51 is installed centrally, i.e. coaxially therein, which runs along the entire length of the main part or pipe 15. The body 51 runs with a uniform diameter d throughout its length, with the exception of the conically pointed end parts 52,53 which project a little way into the above-mentioned cone parts 23,25. A uniform flow cross-section from the device's intake end 13 via the cone portion 23 to an elongated annulus 54a in front of the plate 27 and between the outer surface of the body 51 and the inner surface of the pipe 15 has been aimed at, with a corresponding uniform flow cross-section from the plate 27 via a corresponding annulus 54b and via the cone portion 25 to the device's protruding end 14. The only constriction of practical importance in the flow cross-section is found at the plate 27, the degree of bending of which is to be measured under occurring, different, i.e. varying, differential pressures. Between the body 51 and the inner circumference of the plate 27 shown is a narrow annular gap 27" ((d'-d)/2 = 0.8 mm) through which the pressure medium (the compressed air) must pass. The measurements must, for example, be carried out during experiments where the differential pressure is varied upwards from 0 to 1000 mbar respectively is varied downwards from 1000 to 0 mbar The annular gap 27<*> can generally have a somewhat larger or somewhat smaller radial extent than shown, but is generally in the order of magnitude D/300.

I det viste utførelseseksempel, hvor røret 15 har en innvendig diameter D lik 256 mm, har røret oppstrøms foran platen 27 en lengde lik D x 16, dvs. lik 4096 mm og nedstrøms bak platen 27 en lengde lik D x 6, dvs. lik 1536 mm. Platen 27 har et forhold d*/cl" (Beta Ratio), dvs. et forhold mellom innvendig diameter d' og utvendig diameter d", lik 0,6. Man har konstatert jevne og stort sett ensartete strømningsforhold foran og bak platen 27, slik at man i stor grad kan imitere strømningsforholdene i et måleapparat som er i praktisk bruk for måling av gass eller et liknende medium, eksempelvis i en sjøbasert rigg på et gassfelt til sjøs. In the embodiment shown, where the pipe 15 has an internal diameter D equal to 256 mm, the pipe upstream in front of the plate 27 has a length equal to D x 16, i.e. equal to 4096 mm and downstream behind the plate 27 a length equal to D x 6, i.e. equal 1536 mm. The plate 27 has a ratio d*/cl" (Beta Ratio), i.e. a ratio between internal diameter d' and external diameter d", equal to 0.6. Smooth and mostly uniform flow conditions in front of and behind the plate 27 have been established, so that one can largely imitate the flow conditions in a measuring device that is in practical use for measuring gas or a similar medium, for example in a sea-based rig on a gas field to at sea.

I fig. 3 er det vist en plate 27a (av en type DANIEL-95685 med en tykkelse på 6,475 mm) som holdes i en holder 29a, som er fremstillet av teflon og som består av en første klemdel 29a<*> og en andre klemdel 29a". I dette tilfelle danner selve klemdelene 29a<*> henholdsvis 29a" tetningsanlegg mot tilhørende mothold 57a og 59a i røret 15. In fig. 3 shows a plate 27a (of a type DANIEL-95685 with a thickness of 6.475 mm) which is held in a holder 29a, which is made of Teflon and which consists of a first clamping part 29a<*> and a second clamping part 29a" In this case, the clamping parts 29a<*> and 29a" respectively form a sealing system against the associated counter-holds 57a and 59a in the pipe 15.

I fig. 4 er det vist en plate 27b (av en type ESAS-MO76 med en tykkelse på 6,177 mm) som holdes i en holder 29b, som er fremstillet av metall og som består av en første klemdel 29b" og en andre klemdel 29b". Det er vist en første O-ring 55b mellom klemdelene 29b<1> og 29b" på klemdelenes ryggside og en andre O-ring 56b mellom klemdelen 29b<1> og et mothold 57b i røret 15 samt en tredje O-ring 58b mellom klemdelen 29b" og et mothold 59b i røret 15. Ved 60b er det vist et felles klemorgan for klemdelene 29b<1 >og 29b". In fig. 4, a plate 27b (of a type ESAS-MO76 with a thickness of 6.177 mm) is shown which is held in a holder 29b, which is made of metal and which consists of a first clamping part 29b" and a second clamping part 29b". A first O-ring 55b is shown between the clamping parts 29b<1> and 29b" on the back side of the clamping parts and a second O-ring 56b between the clamping part 29b<1> and a counter-hold 57b in the tube 15 as well as a third O-ring 58b between the clamping part 29b" and a counter-hold 59b in the pipe 15. At 60b, a common clamping means for the clamping parts 29b<1>and 29b" is shown.

Tilsvarende er det i fig. 5 vist en plate 27c (av en type ESAS-MO75 med en tykkelse på 6,197 mm) som holdes i en holder 29c, som er fremstillet av metall og som består av en første klemdel 29c' og en andre klemdel 29c". Det er vist tre 0-ringer 55c,56c og 58c og et felles klemorgan 60c, tilsvarende som i fig. 4. Correspondingly, it is in fig. 5 shows a plate 27c (of a type ESAS-MO75 with a thickness of 6.197 mm) which is held in a holder 29c, which is made of metal and which consists of a first clamping part 29c' and a second clamping part 29c". It is shown three 0-rings 55c, 56c and 58c and a common clamping member 60c, corresponding to Fig. 4.

Platene 27a (fig. 3) og 27c (fig. 5) har begge en holder (29a henholdsvis 29c) som rager et stykke radialt innenfor rørets 15 innerflate, mens holderen 29b (fig. 4) er avsluttet i flukt med rørets 15 innerflate. The plates 27a (fig. 3) and 27c (fig. 5) both have a holder (29a and 29c respectively) which protrudes a bit radially within the inner surface of the tube 15, while the holder 29b (fig. 4) is finished flush with the inner surface of the tube 15.

Det ble foretatt tilsvarende forsøk med de tre nevnte plater i rekkefølge etterat man hadde opprettet et differensialtrykk på 1000 mbar over den ringformete plate (27a,27b,27c), med trykkreguleringsventilen 22 i fullt åpen stilling og med data-loggeren 45 klargjort for registrering av forsøksdata. Similar tests were carried out with the three mentioned plates in order after a differential pressure of 1000 mbar had been created over the annular plate (27a, 27b, 27c), with the pressure regulation valve 22 in the fully open position and with the data logger 45 prepared for recording experimental data.

Det ble først foretatt forsøk med stigende trykkdifferanse,-dvs. stigende fra 0 til 1000 mbar. Først ble trykkreguleringsventilen 22 stengt, mens luftventilen 16 mellom trykktanken 17 og røret 15 ble innstillet i fullt åpen stilling. Trigger-signaler ble avgitt til data-loggeren 45 og til en anordning (ikke nærmere vist) for åpning og lukking av trykkreguleringsventilen 22. Data-loggeren 45 ble startet'for innhenting av data, mens trykkreguleringsventilen 22 langsomt ble innstillet til fullt åpen stilling. De avsøkte trykkdifferanse-signaler og tilhørende av-bøyningssignaler ble lagret i data-logger-minnet for videre bearbeiding . Experiments were first carried out with a rising pressure difference, i.e. rising from 0 to 1000 mbar. First, the pressure regulating valve 22 was closed, while the air valve 16 between the pressure tank 17 and the pipe 15 was set in a fully open position. Trigger signals were given to the data logger 45 and to a device (not shown) for opening and closing the pressure control valve 22. The data logger 45 was started to acquire data, while the pressure control valve 22 was slowly set to the fully open position. The detected pressure difference signals and associated deflection signals were stored in the data logger memory for further processing.

Det ble deretter foretatt forsøk med fallende trykkdifferanse,, dvs. fallende fra 1000 til 0 mbar. Først ble trykkreguleringsventilen 22 stengt, mens luftventilen 16 mellom trykktanken 17 og røret 15 ble innstillet i fullt åpen stilling. Trigger-signaler ble avgitt til data-loggeren 45 og til anordningen for åpning og lukking av trykkreguleringsventilen 22. Det ble avstengt lufttilførselen til trykktanken 17. I dette tilfelle ble anordningen for åpning og lukking innstillet til åpning av ventilen 22 til maksimum utstrømningshastighet. Når trykkreguleringsventilen 22 var i fullt åpen stilling ble lufttilførselen til trykktanken 17 avstengt. Trykket begynte å falle i røret 15 og trykkdifferanse-signalene gikk ned mot null etter en bestemt data-loggingsperiode (omtrent ett minutt). De avsøkte trykkdifferanse-signaler og tilhørende avbøyningssignaler ble lagret i data-logger-minnet for videre bearbeiding. Experiments were then carried out with a falling pressure difference, i.e. falling from 1000 to 0 mbar. First, the pressure regulating valve 22 was closed, while the air valve 16 between the pressure tank 17 and the pipe 15 was set in a fully open position. Trigger signals were given to the data logger 45 and to the device for opening and closing the pressure regulating valve 22. The air supply to the pressure tank 17 was shut off. In this case, the device for opening and closing was set to open the valve 22 to the maximum outflow rate. When the pressure regulating valve 22 was in the fully open position, the air supply to the pressure tank 17 was shut off. The pressure began to drop in tube 15 and the differential pressure signals decreased towards zero after a certain data logging period (about one minute). The detected pressure difference signals and associated deflection signals were stored in the data logger memory for further processing.

Som resultat av forsøkene fant man at hver enhet av plate og holder (tetningsring) oppførte seg på avvikende måte. Følgende kommentarer kan gis til de tre forsøksobjektene: Platens 27a holder 29a raget innad i røret 15 og ga inn-ledningsvis ekstra støtte for platen 27a. Ved gjentatte forsøk var denne støtte langt mindre fremtredende som følge av plastisk deformasjon av teflon-materialet. As a result of the experiments, it was found that each unit of plate and holder (sealing ring) behaved differently. The following comments can be given to the three test objects: The plate 27a holds 29a projecting inside the pipe 15 and initially provided extra support for the plate 27a. In repeated tests, this support was far less prominent as a result of plastic deformation of the Teflon material.

Forsøkene viste at det bare var holderen 29b som ble av-passet etter platen 27b. The tests showed that it was only the holder 29b that was adjusted to the plate 27b.

Platens 27c holder 29c raget innad i røret 15 og ga ekstra støtte for platen 2 7c. De resultater som ble oppnådd ved denne holder 29c var reproduserbare, selv om betydelig bevegelse av tetningen ble observert ved lave trykkdifferanser, noe som skyldtes bruk av "gamle" O-ringer. The plate 27c holds 29c projecting inside the tube 15 and provided extra support for the plate 27c. The results obtained with this holder 29c were reproducible, although considerable movement of the seal was observed at low pressure differences, which was due to the use of "old" O-rings.

Man kunne konkludere med at selv om platene 27a og 27c var de mest interessante forsøksobjekter ifølge de foretatte forsøk, ville slike plater ikke ha blitt valgt i praktiske målestasjoner som følge av at holderne raget innad i selve røret 15. One could conclude that even if the plates 27a and 27c were the most interesting test objects according to the tests carried out, such plates would not have been chosen in practical measuring stations as a result of the holders projecting into the tube 15 itself.

Man har kunnet fastlegge følgende (særlig når det gjelder platen 27b): a) Jepsons og Chipchases formel for avbøyning av den ringformete plate under høye differensialtrykk vil gi som resultat et "verste tilfelle" dersom platen ble benyttet med holder av metall. Med andre ord faller forsøkene fordelaktigere ut enn fryktet og beregnet ved ovennevnte formel. b) Økningen av tykkelsen på standard ringformete plater vil ikke betydelig redusere avbøyningen av platen. c) Etterhvert som differensialtrykket (maks. 1000 mbar) øker vil Jepsons og Chipchases formel forutsi en avbøyningsstørrelse It has been possible to determine the following (especially regarding plate 27b): a) Jepson's and Chipchase's formula for deflection of the annular plate under high differential pressure will result in a "worst case" if the plate was used with a metal holder. In other words, the trials turn out to be more beneficial than feared and calculated by the above formula. b) The increase in the thickness of standard annular plates will not significantly reduce the deflection of the plate. c) As the differential pressure (max. 1000 mbar) increases, Jepson's and Chipchase's formula will predict a deflection size

som er større enn den i praksis målte størrelse. which is larger than the size measured in practice.

d) Bruken av holdere av teflon vil generelt gi mindre total plateforskyvning (dvs. forskyvning av holder + plate) men kan gi d) The use of Teflon holders will generally give less total plate displacement (i.e. displacement of holder + plate) but can give

en plateavbøyning som er 15% større enn det som er beregnet ved bruk av Jepsons og Chipchases formel. a plate deflection that is 15% greater than that calculated using Jepson's and Chipchase's formula.

Det må tilføyes at selv om de foretatte forsøk avklarer visse driftsmessige forhold for aktuelle plate- og holderenheter, er det klart at fremgangsmåten og apparateat også kan anvendes i forbindelse med andre forhold som skal undersøkes i tilknytning til avbøyningsmålinger i forbindelse med trykkdifferansemålinger. It must be added that even if the tests carried out clarify certain operational conditions for relevant plate and holder units, it is clear that the method and apparatus can also be used in connection with other conditions to be investigated in connection with deflection measurements in connection with pressure difference measurements.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til måling av bøyningsgraden for en åpningsavgrensende, ringformet plate (27a,27b,27c) ved hjelp av transduktorer eller lignende bøyningsavfølende organer, hvor nevnte plate rager radialt innad i et mediumstrømningsrør (15), målt ved varierende differensialtrykk over nevnte ringformete plate, karaktertisert ved at målingen foretas ved differensialtrykk som varierer eksempelvis i området mellom 0 og 1000 mbar (eller til et høyere trykknivå), under anvendelse av fullskala utstyr i et fullskala mediumstrømningsrør (15) med tilhørende ringformet plate (27a, 27b,27c) ved at mediumstrømningen avgrenses til en smal ringspalte (27'), som er lokalisert til området radialt like ved henholdsvis radialt like innenfor den ringformete plates inneromkrets, og at det i mediumstrømningsrøret (15), som er et fullskala-mediumstrømningsrør med tilhørende ringformet plate (27), er det koaksialt innmontert et strømningstverrsnitts avgrensende, langstrakt legeme (51), som har ensartet eller stort sett ensartet utvendig diameter (d<1>) over hele eller stort sett hele lengdeutstrekningen og som har betydelig utstrekning aksialt på motsatte sider av den ringformede plate (27).1. Method for measuring the degree of bending for an opening delimiting annular plate (27a, 27b, 27c) using transducers or similar bending-sensing devices, where said plate projects radially inward into a medium flow pipe (15), measured by varying differential pressure across said annular plate , characterized by that the measurement is carried out at a differential pressure that varies, for example, in the range between 0 and 1000 mbar (or to a higher pressure level), using full-scale equipment in a full-scale medium flow pipe (15) with associated annular plate (27a, 27b, 27c) by delimiting the medium flow to a narrow annular gap (27'), which is located to the area radially close to or radially just inside the inner circumference of the annular plate, and that in the medium flow pipe (15), which is a full-scale medium flow pipe with an associated annular plate (27), a flow cross-section delimiting elongated body (51) is coaxially installed, which has a uniform or largely uniform external diameter (d<1> ) over the entire or substantially the entire length extent and which has a significant extent axially on opposite sides of the annular plate (27). 2. Apparat (10) til måling av bøyningsgraden for en åpningsavgrensende, ringformet plate (27) som rager radialt innad i et mediumstrømningsrør (15), innbefattet utstyr (31,32,33,34) for måling av bøyningsgraden og utstyr for måling av differensialtrykk over nevnte ringformete plate, innbefattet utstyr (38,39) for måling av partialtrykk på motsatte sider av den ringformete plate, karakterisert ved at det i mediumstrømningsrøret (15), som er et fullskala mediumstrømningsrør med tilhørende ringformet plate (27), er koaksialt innmontert et strømningstverrsnitts avgrensende, langstrakt legeme (51), som har ensartet eller stort sett ensartet utvendig diameter (d<1>) over hele eller stort sett hele lengdeutstrekningen og som har betydelig utstrekning aksialt på motsatte sider av den ringformete plate (27), og at det mellom den ringformete plates (27) inneromkrets og nevnte langstrakte legeme (51) avgrenses en smal ringformet spalte (27'), idet tverrsnittsarealet for den ringformete spalte (27') utgjør en liten brøkdel av tverrsnittsarealet for en åpning som avgrenses radialt innenfor den ringformete plates inneromkrets.2. Apparatus (10) for measuring the degree of bending for an opening delimiting, ring-shaped plate (27) projecting radially into a medium flow pipe (15), including equipment (31,32,33,34) for measuring the degree of bending and equipment for measuring differential pressure over said annular plate, including equipment (38,39) for measuring partial pressure on opposite sides of the annular plate, characterized by that in the medium flow tube (15), which is a full-scale medium flow tube with an associated annular plate (27), a flow cross-section delimiting elongated body (51) is coaxially installed, which has a uniform or substantially uniform outer diameter (d<1>) over the entire or substantially the entire longitudinal extent and which has a significant extent axially on opposite sides of the annular plate (27), and that a narrow annular gap (27') is defined between the inner circumference of the annular plate (27) and said elongated body (51), the cross-sectional area of the annular gap (27') constituting a small fraction of the cross-sectional area of an opening which is delimited radially within the inner circumference of the annular plate. 3. Apparat i samsvar med krav 2, hvor mediumstrømningsrøret (15) har en innvendig diameter D med en deri innfestet ringformet plate (27) med en innvendig diameter d, karakterisert ved at det langstrakte legeme (51) har en utstrekning aksialt på rørets oppstrømsside av den ringformete plate (27) i en størrelsesorden 16 x D og en utstrekning aksialt på rørets ned-strømsside av den ringformete plate i en størrelsesorden 6 x D, og at den ringformete spaltes radiale utstrekning ((d'-d)/2)) er i en størrelsesorden D/300.3. Apparatus in accordance with claim 2, where the medium flow pipe (15) has an internal diameter D with an annular plate (27) attached therein with an internal diameter d, characterized by that the elongated body (51) has an extension axially on the pipe's upstream side of the annular plate (27) in the order of magnitude 16 x D and an extension axially on the pipe's downstream side of the annular plate in an order of magnitude 6 x D, and that the radial extent of the annular gap ((d'-d)/2)) is of the order of magnitude D/300. 4. Apparat i samsvar med krav 3, hvor mediumstrømningsrøret har en innvendig diameter D av en størrelsesorden 256 mm (10"), karakterisert ved at den ringformete spaltes radiale utstrekning ((d'-d)/2) er i en størrelsesorden 0,8 mm.4. Apparatus according to claim 3, wherein the medium flow pipe has an internal diameter D of the order of 256 mm (10"), characterized by that the radial extent of the annular gap ((d'-d)/2) is of the order of magnitude 0.8 mm.
NO874245A 1987-10-12 1987-10-12 PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE. NO162831C (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO874245A NO162831C (en) 1987-10-12 1987-10-12 PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE.
AU25393/88A AU2539388A (en) 1987-10-12 1988-10-12 Process and apparatus for measurement of a curvature of an annular plate in a pipe
PCT/NO1988/000076 WO1989003513A1 (en) 1987-10-12 1988-10-12 Process and apparatus for measurement of a curvature of an annular plate in a pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO874245A NO162831C (en) 1987-10-12 1987-10-12 PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO874245D0 NO874245D0 (en) 1987-10-12
NO874245L NO874245L (en) 1989-04-13
NO162831B true NO162831B (en) 1989-11-13
NO162831C NO162831C (en) 1990-02-21

Family

ID=19890295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO874245A NO162831C (en) 1987-10-12 1987-10-12 PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2539388A (en)
NO (1) NO162831C (en)
WO (1) WO1989003513A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1055063A (en) * 1911-02-07 1913-03-04 Joseph B Meriam Fluid-indicator.
US4006634A (en) * 1975-09-17 1977-02-08 National Semiconductor Corporation Flow meter
US4300402A (en) * 1979-11-16 1981-11-17 John Dimeff Flow measuring needle and orifice for flow meter
CH657702A5 (en) * 1982-10-26 1986-09-15 Ciba Geigy Ag Flow-rate measuring device for fluids, gases and vapours

Also Published As

Publication number Publication date
NO874245D0 (en) 1987-10-12
NO162831C (en) 1990-02-21
AU2539388A (en) 1989-05-02
NO874245L (en) 1989-04-13
WO1989003513A1 (en) 1989-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2105127A (en) Fluid meter
US3918291A (en) Method and apparatus for testing leakage rate
NO155860B (en) APPARATUS FOR TESTING AND CALIBRATING A FLOW METER.
NO160449B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ULTRA-HIGH MOLECULE ALKEN POLYMERS.
US4267148A (en) Corrosion monitoring and testing system
CN106383084B (en) A kind of on-site testing device of full angle detection oil-gas pipeline inner wall corrosion
CN112304534B (en) Oil casing pipe simulation sealing test device and test method
NO162831B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING A BENDING OF AN ANIMAL PLATE IN A PIPE.
CN105823532A (en) Mobile flow online calibrating system
JP3378602B2 (en) Apparatus for measuring liquid flow rate and leak rate in test object
CN219495323U (en) Portable Pi Tuoer flowmeter
CN102455245A (en) Pressure-change leakage detection method adopting hysteretic temperature compensation
JP2002528713A (en) Leak measurement in duct
CN205642568U (en) Online calibration system of portable flow
CN114252133A (en) A operation condition analogue means for water gauge is compared
CN210155008U (en) Triaxial coal petrography gas single-phase seepage flow experimental apparatus under residual water state
US6148854A (en) System for leak detection from underground and aboveground fuel storage tanks
CN208397474U (en) A kind of airflow line sealing structure
CN206002168U (en) A kind of non-contact liquid level measurement amount supplementary structure
CN216978240U (en) Metrological verification connecting device with gas-liquid isolation function
RU167145U1 (en) PIPELINE DIAGNOSTIC SENSOR
US2534158A (en) Compartment testing apparatus
SU49488A1 (en) Apparatus for testing and calibrating flow meters based on the measurement of pressure drop
CN212807533U (en) Quick pressure testing device for valve
CN218349550U (en) Pressure regulator performance test equipment