NO336525B1 - Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid - Google Patents

Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid Download PDF

Info

Publication number
NO336525B1
NO336525B1 NO20110100A NO20110100A NO336525B1 NO 336525 B1 NO336525 B1 NO 336525B1 NO 20110100 A NO20110100 A NO 20110100A NO 20110100 A NO20110100 A NO 20110100A NO 336525 B1 NO336525 B1 NO 336525B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
chamber
fluid
inlet
water
cooling
Prior art date
Application number
NO20110100A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20110100A1 (en
Inventor
Jan Audun Rob
Original Assignee
Peder Halvorsen Ind As
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 Peder Halvorsen Ind As filed Critical Peder Halvorsen Ind As
Priority to NO20110100A priority Critical patent/NO336525B1/en
Publication of NO20110100A1 publication Critical patent/NO20110100A1/en
Publication of NO336525B1 publication Critical patent/NO336525B1/en

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Det beskrives en anordning (1) for måling av minst én parameter ved et fluid, hvor anordningen (1) omfatter: et første kammer (11) med et innløp (113) for et varmt fluid; et andre kammer med et utløp (122, 123) for et avkjølt fluid; og en skillevegg (5) som atskiller det første kammeret (11) og det andre kammeret (12, der en kanal (3) fluidmessig forbinder innløpet (113) med det andre kammeret (12); det første kammeret (11) er innrettet til å kunne kjøle det varme fluidet fra kammerets innløp (113); det andre kammeret (12) er innrettet for mottak av det avkjølte fluidet fra kanalen (3); og det andre kammeret er forsynt med minst én sensor for måling av nevnte minst ene parameter ved det avkjølte fluidet. Det beskrives også en fremgangsmåte for måling av minst én parameter ved et fluid ved hjelp av anordningen (1).A device (1) for measuring at least one parameter of a fluid is described, wherein the device (1) comprises: a first chamber (11) with an inlet (113) for a hot fluid; a second chamber with an outlet (122, 123) for a cooled fluid; and a partition (5) separating the first chamber (11) and the second chamber (12, wherein a channel (3) fluidly connects the inlet (113) to the second chamber (12); the first chamber (11) is adapted to to be able to cool the hot fluid from the inlet of the chamber (113), the second chamber (12) is arranged to receive the cooled fluid from the channel (3), and the second chamber is provided with at least one sensor for measuring said at least one parameter A method for measuring at least one parameter of a fluid by means of the device (1) is also described.

Description

ANORDNING OG FREMGANGSMÅTE FOR MÅLING AV MINST ÉN PARAMETER VED ET FLUID DEVICE AND PROCEDURE FOR MEASURING AT LEAST ONE PARAMETER WITH A FLUID

Oppfinnelsen vedrører en anordning for å måle minst én egenskap ved et fluid. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen en anordning for å måle minst én egenskap ved et fluid, hvor fluidet er brukt for eksempel i, men ikke begrenset til, en varmtvanns-, hetvanns-, eller dampkjele eller i kjølesystemet til en forbrenningsmotor. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for å måle minst én egenskap ved et fluid ved bruk av nevnte anordning. The invention relates to a device for measuring at least one property of a fluid. More specifically, the invention relates to a device for measuring at least one property of a fluid, where the fluid is used for example in, but not limited to, a hot water, hot water or steam boiler or in the cooling system of an internal combustion engine. The invention also relates to a method for measuring at least one property of a fluid using said device.

I det følgende vil fluidet bli eksemplifisert ved vann og vanndamp selv om anordningen og fremgangsmåten i følge oppfinnelsen også kan omfatte et hvilket som helst annet fluid, som for eksempel, men ikke begrenset til, ulike typer alkoholer, syrer eller baser. Med vann menes i det følgende både rent, renset vann, naturlig forkommende vann med salter og gasser, vann som inneholder forurensninger og vann tilsatt én eller flere kjemikalier. In the following, the fluid will be exemplified by water and steam, although the device and method according to the invention may also include any other fluid, such as, for example, but not limited to, various types of alcohols, acids or bases. In the following, water means both clean, purified water, naturally occurring water with salts and gases, water that contains pollutants and water with one or more chemicals added.

Det er svært viktig å ta hensyn til kvaliteten på vannet i varmtvannskjeler, dampkjeler og i kjølesystemer. Vannets egenskaper så som pH-verdi, oksygeninnhold, elektriske ledningsevne, temperatur og trykk må kontrolleres for å unngå uønsket slitasje på utstyr, for eksempel i form av korrosjon, avleiringer eller mikrobiologisk vekst. Oksygeninnholdet vil være en pådriver for alle typer korrosjon på innsiden av kjelen eller rørsystemet, som oftest er laget av stål, kobber eller messing. Ved høy temperatur og høyt trykk vil oksideringen skje raskere, og viktigheten av rent vann øker. I naturlig forekommende vann er det også løst ulike salter og gasser. Ved høy temperatur og høyt trykk vil saltene dekomponere til syrer som igjen vil kunne føre til korrosjon. Saltene vil også kunne danne et belegg på innsiden av damp- og varmtvannskjelen eller kjølesystemet. Et slikt belegg på innsiden av en varmtvanns- eller dampkjele blir gjer-ne omtalt som kjelesteinsbelegg. Kjelesteinsbelegget har lav varmeledningsevne og høy isolasjonsevne. Dermed blir overføringen av energi fra varmekilden til vannet dår-ligere, og det vil kunne forekomme økt, lokal oppvarmning av heteflaten slik at denne blir glødende. Dette vil igjen øke faren for sprekkdannelser i rør og innpressing av fyr-ganger. Løste salter i vannet vil også kunne føre til overkoking. Nevnte ulemper ved slitasje på utstyret innebærer videre en betydelig sikkerhetsrisiko for personell som jobber med eller i nærheten av prosessutstyret. It is very important to take into account the quality of the water in hot water boilers, steam boilers and in cooling systems. The properties of the water such as pH value, oxygen content, electrical conductivity, temperature and pressure must be checked to avoid unwanted wear and tear on equipment, for example in the form of corrosion, deposits or microbiological growth. The oxygen content will be a driving force for all types of corrosion on the inside of the boiler or pipe system, which are usually made of steel, copper or brass. At high temperature and high pressure, oxidation will occur faster, and the importance of clean water increases. Various salts and gases are also dissolved in naturally occurring water. At high temperature and high pressure, the salts will decompose into acids, which in turn can lead to corrosion. The salts will also be able to form a coating on the inside of the steam and hot water boiler or the cooling system. Such a coating on the inside of a hot water or steam boiler is often referred to as a boiler stone coating. The tile coating has low thermal conductivity and high insulation. As a result, the transfer of energy from the heat source to the water becomes slower, and increased, local heating of the hot surface may occur so that it becomes glowing. This will in turn increase the risk of cracks forming in pipes and compression of fire passages. Dissolved salts in the water can also lead to overboiling. The aforementioned disadvantages of wear and tear on the equipment also entail a significant safety risk for personnel who work with or near the process equipment.

Det er kjent både å forbehandle matevannet til varmtvanns-, hetvanns og dampkjeler og å behandle kjele- og kjølevann underveis i prosessen for å redusere sannsynlighe-ten for ovenfor nevnte, uønskede effekter. Vannet kan behandles kjemisk for å felle ut salter som danner kjelestein, for eksempel med kalksoda eller trinatriumfosfat. Vannet kan også avgasses, først og fremst for å fjerne oksygen, ved oppvarming og påfølgen-de tilsetting av kjemikalier som for eksempel natriumsulfid og hydrazin. Rent mate-vann kan også fremstilles ved destillasjon eller ved hjelp av ionebyttere med kombi-nerte filtre. Vannbehandlingen kan skje manuelt eller den kan være automatisert. It is known both to pre-treat the feed water for warm water, hot water and steam boilers and to treat boiler and cooling water during the process in order to reduce the likelihood of the above-mentioned undesirable effects. The water can be treated chemically to precipitate salts that form scale, for example with soda lime or trisodium phosphate. The water can also be degassed, primarily to remove oxygen, by heating and subsequent addition of chemicals such as sodium sulphide and hydrazine. Clean feed water can also be produced by distillation or using ion exchangers with combined filters. The water treatment can be done manually or it can be automated.

Jevnlig kontroll av vannkvaliteten med påfølgende justering av parametere som er utenfor et på forhånd definert sikkerhetsintervall vil kunne føre til vesentlig forbedret levetid på utstyr så som varmtvannskjeler, hetvannskjeler, dampkjeler, vannbaserte kjølesystemer og andre rør og koblinger. Det vil også kunne bidra til en forbedret energiøkonomisk oppvarming og, ikke minst, forbedret sikkerhet for personell som jobber med utstyr med høy temperatur og høyt trykk. Ulike nasjonale myndigheter har forskrifter som krever jevnlig kontroll av vannkvalitet i dampkjeler av sikkerhets-messige årsaker. Avhengig av type kjele og bruk kreves det 10-årig, 5-årig, årlig, ukentlig eller daglig kontroll av ulike deler av prosessutstyret og av vannkvaliteten. Regular control of the water quality with subsequent adjustment of parameters that are outside a pre-defined safety interval can lead to a significantly improved lifetime of equipment such as hot water boilers, hot water boilers, steam boilers, water-based cooling systems and other pipes and connections. It will also be able to contribute to improved energy-efficient heating and, not least, improved safety for personnel who work with equipment with high temperature and high pressure. Various national authorities have regulations that require regular control of water quality in steam boilers for safety reasons. Depending on the type of boiler and use, a 10-year, 5-year, annual, weekly or daily check of various parts of the process equipment and of the water quality is required.

For kjølesystemer på forbrenningsmotorer på store fartøy slurves det allikevel mye med kontroll av kvaliteten på kjølevannet da kravet til vedlikehold ikke er det samme som for varmtvanns- og dampkjeler. For cooling systems on combustion engines on large vessels, there is still a lot of sloppiness with checking the quality of the cooling water, as the requirement for maintenance is not the same as for hot water and steam boilers.

Relevant bakgrunnsteknikk er blant annet beskrevet i følgende patentpublikasjoner: Relevant background technology is described, among other things, in the following patent publications:

- JP 2009-144952 A; - DE 2846826 Al; og - DE 4319402 Al. - JP 2009-144952 A; - DE 2846826 Al; and - DE 4319402 Al.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology, or at least to provide a useful alternative to known technology.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav. The purpose is achieved by features that are stated in the description below and in subsequent patent claims.

I et første aspekt vedrører oppfinnelsen en anordning for måling av minst én parameter ved et fluid, hvor anordningen omfatter: et første kammer med et innløp for et varmt fluid; et andre kammer med et utløp for et avkjølt fluid; og en skillevegg som atskiller det første kammeret og det andre kammeret, der en kanal fluidmessig forbinder innløpet med det andre kammeret; det første kammeret er innrettet til å kunne kjøle det varme fluidet fra kammerets innløp; det andre kammeret er innrettet for å kunne motta det avkjølte fluidet fra kanalen; og det andre kammeret er forsynt med minst én sensor for måling av nevnte minst ene parameter ved det avkjølte fluidet, kjennetegnet ved at det andre kammeret er innrettet til å kunne motta det avkjølte fluidet gjennom en nedre del av kanalen og avgi det avkjølte fluidet gjennom et utløp ved et øvre parti av det andre kammeret, slik at avkjølt fluid som befinner seg i det andre kammeret kan erstattes gradvis av nytt, avkjølt fluid. In a first aspect, the invention relates to a device for measuring at least one parameter of a fluid, where the device comprises: a first chamber with an inlet for a hot fluid; a second chamber with an outlet for a cooled fluid; and a partition separating the first chamber and the second chamber, where a channel fluidly connects the inlet with the second chamber; the first chamber is arranged to be able to cool the hot fluid from the inlet of the chamber; the second chamber is arranged to receive the cooled fluid from the channel; and the second chamber is provided with at least one sensor for measuring said at least one parameter of the cooled fluid, characterized in that the second chamber is arranged to be able to receive the cooled fluid through a lower part of the channel and emit the cooled fluid through a outlet at an upper part of the second chamber, so that cooled fluid located in the second chamber can be gradually replaced by new, cooled fluid.

Det kan være formålstjenlig om det første kammeret er forsynt med en varmeveksler. Det vil ha den effekten at det varme fluidet som kommer inn gjennom innløpet i det første kammeret vil kunne kjøles raskt ned før det når det andre kammeret. Den minst ene sensoren er ofte temperatursensitiv og spesifisert til bruk ved temperaturer som kan være vesentlig lavere enn temperaturen på fluidet ved innløpet i det første kammeret. Sensoren kan for eksempel være, men ikke begrenset til, spesifisert for og kalibrert til temperaturer under 30 °C. It may be expedient if the first chamber is provided with a heat exchanger. This will have the effect that the hot fluid entering through the inlet in the first chamber will be able to cool down quickly before it reaches the second chamber. The at least one sensor is often temperature sensitive and specified for use at temperatures which may be significantly lower than the temperature of the fluid at the inlet in the first chamber. For example, the sensor may be, but not limited to, specified for and calibrated to temperatures below 30 °C.

Varmevekseleren kan for eksempel omfatte en kjøletank, én eller flere kjøleflater, ett eller flere kjølerør, én eller flere kjøleribber eller ulike kombinasjoner av disse. Det vil på den måte kunne frembringes en varmeveksler egnet til å kjøle ulike typer fluider med ulike temperaturer og trykk for anordninger med ulik geometri til ønsket temperatur ved den minst ene sensoren i det andre kammeret. The heat exchanger can, for example, comprise a cooling tank, one or more cooling surfaces, one or more cooling pipes, one or more cooling fins or various combinations of these. In that way, it will be possible to produce a heat exchanger suitable for cooling different types of fluids with different temperatures and pressures for devices with different geometries to the desired temperature at the at least one sensor in the second chamber.

I én utførelsesform kan fluidet omfatte vann, som for eksempel kan være vann fra en varmtvanns- eller hetvannskjele eller kjølevann fra kjølevannssystemet til en forbrenningsmotor. Det kan være kjølevannssystemet til forbrenningsmotoren på et stort far-tøy. Anordningen vil da kunne brukes til å kontrollere vannkvaliteten fra ovenfor nevnte vannkilder ved å tappe vann fra kilden via varmeveksleren og inn til den minst ene sensoren forbundet med det andre kammeret. Det vil ha den effekten at man vil kunne kontrollere vannkvaliteten i ovenfor nevnte vannkilder, og på den måten ha oversikt over en nåtidssituasjon og over utviklingen av vannkvaliteten over tid. I tilfellet der fluidet er vann fra kjølevannssystemet til en forbrenn ingsmotor, er det en fordel om anordningen for måling av minst én egenskap ved fluidet plasseres på en omfø-ringssløyfe som kobles til kjølevannssystemet. På den måten kan vannet som tappes fra kjølevannssystemet og kjøles ned av anordningen føres tilbake til kjølevannssys-temet slik at det totalt sett ikke forbrukes vann i prosessen, og at det dermed ikke er nødvendig å etterfylle kjølevann på grunn av målingen av nevnte minst ene parameter ved fluidet. In one embodiment, the fluid may comprise water, which may for example be water from a hot water or hot water boiler or cooling water from the cooling water system of an internal combustion engine. It could be the cooling water system for the internal combustion engine on a big fatter. The device will then be able to be used to control the water quality from the aforementioned water sources by drawing water from the source via the heat exchanger into at least one sensor connected to the second chamber. This will have the effect that you will be able to control the water quality in the water sources mentioned above, and in that way have an overview of the current situation and the development of water quality over time. In the case where the fluid is water from the cooling water system of an internal combustion engine, it is an advantage if the device for measuring at least one property of the fluid is placed on a transfer loop which is connected to the cooling water system. In this way, the water that is drained from the cooling water system and cooled by the device can be returned to the cooling water system so that overall no water is consumed in the process, and that it is thus not necessary to top up cooling water due to the measurement of at least one parameter mentioned by the fluid.

I en annen utførelsesform kan fluidet være vanndamp. Det kan være vanndamp fra en dampkjele. Dampkjelen kan for eksempel være til bruk i et varmeanlegg, til bruk for industrielle formål eller til bruk i et kraftverk. In another embodiment, the fluid can be water vapor. It could be water vapor from a steam boiler. The steam boiler can, for example, be used in a heating system, for use for industrial purposes or for use in a power plant.

Ved jevnlig å måle én eller flere parametere ved fluidet vil man kunne få god oversikt over og kontroll med kvaliteten på fluidet. Parameterne som måles kan være, men er ikke begrenset til, én eller flere av de følgende; pH-verdi, oksygeninnhold, elektrisk konduktivitet, temperatur og trykk. Både oksygeninnholdet, pH-verdien og den elektriske ledningsevnen er kritiske verdier med tanke på faren for korrosjon. For lav pH-verdi vil typisk kunne indikere at salter i vannet eller i kjelesteinsbelegget har dekom-ponert til syrer, noe som igjen øker faren for korrosjon. Ledningsevnen til fluidet vil ofte kunne si noe om den generelle mengden av ioniske forbindelser i fluidet, og da spesielt noe om mengden løste salter som igjen kan dekomponeres til ulike syrer. Oksygeninnholdet er spesielt viktig med tanke på faren for korrosjon ved høy temperatur og høyt trykk. By regularly measuring one or more parameters of the fluid, you will be able to get a good overview of and control over the quality of the fluid. The parameters measured may be, but are not limited to, one or more of the following; pH value, oxygen content, electrical conductivity, temperature and pressure. Both the oxygen content, the pH value and the electrical conductivity are critical values with regard to the risk of corrosion. Too low a pH value will typically indicate that salts in the water or in the boiler stone coating have decomposed into acids, which in turn increases the risk of corrosion. The conductivity of the fluid will often be able to say something about the general amount of ionic compounds in the fluid, and then especially something about the amount of dissolved salts which can in turn decompose into various acids. The oxygen content is particularly important in view of the danger of corrosion at high temperature and high pressure.

I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å måle én eller flere egenskaper ved et fluid ved bruk av ovenfor nevnte anordning. Det har den fordelen at samme anordning kan brukes til å kontrollere kvaliteten av fluider fra forskjellige kilder med ulik temperatur og trykk. Det kan være kan for eksempel være vann fra varmtvannskjeler, hetvannskjeler, dampkjeler eller kjølesystemer for forbrenningsmotorer. In a second aspect, the invention relates to a method for measuring one or more properties of a fluid using the above-mentioned device. It has the advantage that the same device can be used to control the quality of fluids from different sources with different temperatures and pressures. It can be, for example, water from hot water boilers, hot water boilers, steam boilers or cooling systems for internal combustion engines.

Det er viktig at fluidet fra dets kilde og den minst ene sensoren for måling av nevnte minst ene egenskap med fluidet er i lukket strømningskommunikasjon, med andre ord at det ikke forekommer masseutveksling mellom fluidet og omgivelsene. Fluidets kilde kan være, men er ikke begrenset til, matevannet til en varmtvanns-, hetvanns- eller dampkjele, vannet på en varmtvanns-, hetvanns- eller dampkjele eller vannet i kjøle-systemet til en forbrenningsmotor. Det er spesielt viktig at fluidet ikke kommer i kon-takt med luft, noe som kan endre oksygeninnholdet i fluidet ved nevnte minst ene It is important that the fluid from its source and the at least one sensor for measuring said at least one property with the fluid are in closed flow communication, in other words that no mass exchange occurs between the fluid and the surroundings. The source of the fluid may be, but is not limited to, the feed water of a hot water, hot water or steam boiler, the water of a hot water, hot water or steam boiler or the water in the cooling system of an internal combustion engine. It is particularly important that the fluid does not come into contact with air, which can change the oxygen content of the fluid at least one

sensor i forhold til oksygeninnholdet ved fluidets kilde og dermed gi uriktige måledata. sensor in relation to the oxygen content at the source of the fluid and thus give incorrect measurement data.

En fagmann vil være kjent med at flere egenskaper ved et fluid vil kunne variere med temperaturen. Det er kjent at for eksempel oksygeninnhold og elektrisk konduktivitet er funksjoner av temperatur for de fleste fluider. pH-verdien vil som oftest påvirkes i mindre grad. Disse variasjonene av egenskaper som funksjon av temperatur er viktige A person skilled in the art will be aware that several properties of a fluid can vary with temperature. It is known that, for example, oxygen content and electrical conductivity are functions of temperature for most fluids. The pH value will usually be affected to a lesser extent. These variations of properties as a function of temperature are important

å korrigere for når målingene skal analyseres. to correct for when the measurements are to be analyzed.

Det er videre en fordel om tapping av fluid fra kilden til anordningen skjer automatisk, til bestemte tider og i bestemte tidsintervaller. Resultatene fra målingene kan videre lagres på et digitalt lagringsmedium lokalt og sendes til et digitalt lagringsmedium et annet sted ved hjelp av ulike kjente, trådløse kommunikasjonsmetoder. Dette vil mu-liggjøre automatisert fjernovervåking av kvaliteten til et fluid både på landbaserte og offshore installasjoner hvor det arbeides med fluider med høy temperatur og høyt trykk. Videre vil det også gjøre det enkelt å holde kontroll med kjølevannsystemet på, for eksempel, men ikke begrenset til, forbrenningsmotorer på store fartøy. Overvåking av vannkvaliteten vil ved hjelp av oppfinnelsen og nevnte trådløse kommunikasjonsmetoder dermed kunne gjøres eksternt og av andre enn mannskapet om bord på far-tøyet. Rutinene for kontroll vil dermed bedres, levetiden til kjølevannsystemet vil kunne økes vesentlig, og kostnader i forbindelse med redusert frekvens på utskifting av komponenter til nevnte kjølevannssystem vil kunne reduseres tilsvarende. It is also an advantage if the draining of fluid from the source to the device occurs automatically, at specific times and in specific time intervals. The results from the measurements can further be stored on a digital storage medium locally and sent to a digital storage medium elsewhere using various known wireless communication methods. This will enable automated remote monitoring of the quality of a fluid both on land-based and offshore installations where work is done with fluids with high temperature and high pressure. Furthermore, it will also make it easy to keep control of the cooling water system on, for example, but not limited to, internal combustion engines on large vessels. Monitoring of the water quality will thus be possible with the help of the invention and the mentioned wireless communication methods externally and by people other than the crew on board the vessel. The control routines will thus be improved, the lifespan of the cooling water system will be significantly increased, and costs in connection with the reduced frequency of replacement of components of the said cooling water system will be able to be reduced accordingly.

Videre kan resultatene fra målingen av den minst ene parameteren brukes som ut-gangspunkt for en eventuell justering av nevnte minst ene parameter ved fluidet ved dets kilde dersom måleverdien befinner seg utenfor et på forhånd definert sikkerhetsintervall. Det kan gjøres ved, men er ikke begrenset til, én eller kombinasjoner av flere av følgende metoder; dosering av formålstjenlige kjemikalier av ovenfor nevnte typer, destillasjon, avgassing ved temperaturbehandling eller ionebytting. Det er videre en fordel om også vannbehandlingen er automatisert. På den måten kan styringen av både inspeksjon og vannbehandling skje borte fra selve prosessområdet. Furthermore, the results from the measurement of the at least one parameter can be used as a starting point for any adjustment of said at least one parameter at the fluid at its source if the measurement value is outside a predefined safety interval. It can be done by, but is not limited to, one or combinations of several of the following methods; dosing of appropriate chemicals of the above-mentioned types, distillation, degassing by temperature treatment or ion exchange. It is also an advantage if the water treatment is also automated. In this way, the management of both inspection and water treatment can take place away from the process area itself.

I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket utførel-sesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor; Fig. 1 viser en målecelle i følge oppfinnelsen sett i perspektiv; In what follows, a non-limiting example of a preferred embodiment is described which is illustrated in the accompanying drawings, where; Fig. 1 shows a measuring cell according to the invention seen in perspective;

Fig. 2 viser målecellen fra figur 1 uten yttervegger; og Fig. 2 shows the measuring cell from Fig. 1 without outer walls; and

Fig. 3 viser et tverrsnitt av målecellen sett gjennom linjen III-III angitt i figur 1. Fig. 3 shows a cross-section of the measuring cell seen through the line III-III indicated in figure 1.

På figurene angir henvisningstallet 1 en målecelle i henhold til oppfinnelsen for måling av minst én parameter ved et fluid. Målecellen 1 omfatter et første kammer 11 og et andre kammer 12. Det første kammeret 11 er innrettet for mottak av et varmt fluid via et innløp 113 gjennom en åpning 71 i en topplate 7 av målecellen 1. Det varme fluidet strømmer inn via innløpet 113 til en rørformet kanal 3 som ikke er i fluidmessig forbindelse med resten av det første kammeret 11. Kanalens 3 øvre del 31 har form som en coil og ligger kveilet opp i målecellens 1 første kammer 11. Det første kammerets 11 volum er avgrenset av topplaten 7, en skillevegg 5 som atskiller det første kammeret 11 fra det andre kammeret 12 og en yttervegg 115. Målecellens 1 første kammer 11 omfatter også et innløp 111 for kjølevann gjennom ytterveggen 115 og et utløp 112 for kjølevann gjennom ytterveggen 115. Kjølevannet i det første kammeret 111 er ikke i fluidmessig forbindelse med det andre kammeret 112 i målecellens bruksstilling. Det første kammeret 11 er dermed innrettet til å kunne fungere som en kjøletank for kjøling av det varme fluidet som strømmer inn til kanalen 3 via innløpet 113. Kanalens 3 form i det første kammeret 11 bevirker at fluidet som skal kjøles har en stor overflate mot kjølevannet. Kjølevannet kan sirkulere kontinuerlig mellom inn-løpet 111 og utløpet 112 for å få så effektiv kjøling som mulig. I tilfeller der det ikke er behov for full effekt på kjølingen kan vann slippes inn gjennom innløpet 111 og ut gjennom utløpet 112 i bestemte tidsintervaller. Kanalen 3 er fluidmessig forbundet med det andre kammeret 12 via en åpning 51 i skilleveggen 5. Kanalens 3 øvre del 31 er ført gjennom åpningen 51 og avsluttes i det andre kammeret 12 med en nedre del 32 som henger fritt inne i kammeret 12. Åpning 51 i skilleveggen 5 er utformet slik at den kun er åpen for kanalen 3, mens kjølevannet i det første kammeret 11 ikke kan slippe gjennom og ned til det andre kammeret 12. Volumet til det andre kammeret 12 er avgrenset av skilleveggen 5, en bunnplate 9 og en yttervegg 125. I en alternativ utførelsesform kan skilleveggen 5 være uten åpningen 51, og kanalen 3 kan ha innløp til det andre kammeret 12 gjennom ytterveggen 125. Det andre kammeret 12 av målecellen 1 omfatter også et øvre utløp 122 for det avkjølte fluidet gjennom ytterveggen 125 og et nedre utløp 123 for det avkjølte fluid gjennom bunnplaten 9. Alle innløp 111, 113 og utløp 112, 122, 123 er innrettet til å kunne åpnes og lukkes med ventilanordninger av kjente typer (ikke vist). Det andre kammeret 12 omfatter videre tre porter 121 i ytterveggen 125, hvor hver av portene 121 er innrettet til å kunne huse en sensor (ikke vist) for måling minst én parameter ved det avkjølte fluidet. I tilfeller der fluidet som kommer inn gjennom kanalen 3 har høyt trykk vil det kunne presse ut det avkjølte fluidet som allerede befinner seg i målecellens 1 andre kammer 12 slik at det avkjølte fluidet blir skiftet ut. Det er en fordel om andre kammeret 12 er fylt helt eller delvis med vann også når det ikke foregår måling. Dette er fordi minst In the figures, the reference number 1 indicates a measuring cell according to the invention for measuring at least one parameter of a fluid. The measuring cell 1 comprises a first chamber 11 and a second chamber 12. The first chamber 11 is designed to receive a hot fluid via an inlet 113 through an opening 71 in a top plate 7 of the measuring cell 1. The hot fluid flows in via the inlet 113 to a tubular channel 3 which is not in fluid connection with the rest of the first chamber 11. The upper part 31 of the channel 3 has the shape of a coil and lies coiled up in the first chamber 11 of the measuring cell 1. The volume of the first chamber 11 is delimited by the top plate 7, a partition wall 5 which separates the first chamber 11 from the second chamber 12 and an outer wall 115. The first chamber 11 of the measuring cell 1 also comprises an inlet 111 for cooling water through the outer wall 115 and an outlet 112 for cooling water through the outer wall 115. The cooling water in the first chamber 111 is not in fluid connection with the second chamber 112 in the measuring cell's use position. The first chamber 11 is thus designed to be able to function as a cooling tank for cooling the hot fluid that flows into the channel 3 via the inlet 113. The shape of the channel 3 in the first chamber 11 means that the fluid to be cooled has a large surface area against the cooling water . The cooling water can circulate continuously between the inlet 111 and the outlet 112 in order to obtain the most efficient cooling possible. In cases where there is no need for full effect on the cooling, water can be let in through the inlet 111 and out through the outlet 112 at specific time intervals. The channel 3 is fluidly connected to the second chamber 12 via an opening 51 in the partition 5. The upper part 31 of the channel 3 is led through the opening 51 and ends in the second chamber 12 with a lower part 32 which hangs freely inside the chamber 12. Opening 51 in the partition 5 is designed so that it is only open to the channel 3, while the cooling water in the first chamber 11 cannot pass through and down to the second chamber 12. The volume of the second chamber 12 is delimited by the partition 5, a bottom plate 9 and an outer wall 125. In an alternative embodiment, the partition wall 5 can be without the opening 51, and the channel 3 can have an inlet to the second chamber 12 through the outer wall 125. The second chamber 12 of the measuring cell 1 also comprises an upper outlet 122 for the cooled fluid through the outer wall 125 and a lower outlet 123 for the cooled fluid through the bottom plate 9. All inlets 111, 113 and outlets 112, 122, 123 are arranged to be able to be opened and closed with valve devices of known types (not shown). The second chamber 12 further comprises three ports 121 in the outer wall 125, where each of the ports 121 is designed to accommodate a sensor (not shown) for measuring at least one parameter of the cooled fluid. In cases where the fluid entering through the channel 3 has high pressure, it will be able to push out the cooled fluid that is already in the second chamber 12 of the measuring cell 1 so that the cooled fluid is replaced. It is an advantage if the second chamber 12 is completely or partially filled with water even when no measurement is taking place. This is because at least

én av sensorene som brukes til måling av nevnte minst ene parameter ved fluidet bør stå i nedkjølt fluid for å unngå unødvendig slitasje på nevnte minst ene sensor, og for å oppnå stabile, reproduserbare måledata. I tilfeller der trykket ikke er stort nok, eller fluidstrømmen ikke er sterk nok til å presse ut det avkjølte fluidet som allerede befinner seg i det andre kammeret (12), kan det være formålstjenlig å installere en pum-peanordning (ikke vist) for å hjelpe utskiftingen av avkjølt fluid i det andre kammeret one of the sensors used to measure said at least one parameter of the fluid should be in chilled fluid to avoid unnecessary wear on said at least one sensor, and to obtain stable, reproducible measurement data. In cases where the pressure is not great enough, or the fluid flow is not strong enough to push out the cooled fluid which is already in the second chamber (12), it may be expedient to install a pumping device (not shown) to assist the replacement of cooled fluid in the second chamber

12. Det nedre utløpet 123 i målecellens 1 andre kammer 12 renner ut via en åpning 91 i bunnplaten 9 og brukes når det andre kammeret 12 skal tømmes fullstendig for fluid og eventuelle forurensninger. Åpningen av den det nedre utløpet 123 kan brukes til å fjerne uønskede rester av slam eller liknende som har blitt liggende igjen i bunnen av det andre kammeret 12, eller det kan være for andre former for vedlikehold. Figur 1 viser en målecelle 1 sett i perspektiv. Figuren viser også linjen III-III som angir tverrsnittet vist i figur 3. Figur 2 viser en målecelle 1' uten ytterveggene 115, 125 med tilhørende innløp 111 og utløp 112, 122. Kanalen 3 som ligger på innsiden av målecellen 1 vises dermed i figuren. Figur 3 viser et tverrsnitt av en målecelle 1 sett gjennom linjen III-III som er angitt i figur 1, uten kanalen 3. 12. The lower outlet 123 in the second chamber 12 of the measuring cell 1 flows out via an opening 91 in the bottom plate 9 and is used when the second chamber 12 is to be completely emptied of fluid and any contaminants. The opening of the lower outlet 123 can be used to remove unwanted residues of sludge or the like that have remained in the bottom of the second chamber 12, or it can be for other forms of maintenance. Figure 1 shows a measuring cell 1 seen in perspective. The figure also shows the line III-III which indicates the cross-section shown in figure 3. Figure 2 shows a measuring cell 1' without the outer walls 115, 125 with associated inlet 111 and outlet 112, 122. The channel 3 which is located on the inside of the measuring cell 1 is thus shown in the figure . Figure 3 shows a cross-section of a measuring cell 1 seen through the line III-III indicated in Figure 1, without the channel 3.

Claims (18)

1. Anordning (1) for måling av minst én parameter ved et fluid, hvor anordningen omfatter: - et første kammer (11) forsynt med et innløp (113) for et varmt fluid; - et andre kammer (12) forsynt med et utløp (122, 123) for et avkjølt fluid; og - en skillevegg (5) som atskiller det første kammeret (11) og det andre kammeret (12), hvor en kanal (3) fluidmessig forbinder innløpet (113) med det andre kammeret (12); - det første kammeret (11) er innrettet til å kunne kjøle det varme fluidet fra kammerets innløp (113); - det andre kammeret (12) er innrettet til å kunne motta det avkjølte fluidet fra kanalen (3); og - det andre kammeret (12) er forsynt med minst én sensor for måling av nevnte minst ene parameter ved det avkjølte fluidet,karakterisertved at det andre kammeret (12) er innrettet til å kunne motta det avkjølte fluidet gjennom en nedre del (32) av kanalen (3) og avgi det avkjølte fluidet gjennom et utløp (122) ved et øvre parti av det andre kammeret (12), slik at avkjølt fluid som befinner seg i det andre kammeret (12) kan erstattes gradvis av nytt, avkjølt fluid.1. Device (1) for measuring at least one parameter of a fluid, where the device comprises: - a first chamber (11) provided with an inlet (113) for a hot fluid; - a second chamber (12) provided with an outlet (122, 123) for a cooled fluid; and - a partition (5) which separates the first chamber (11) and the second chamber (12), where a channel (3) fluidly connects the inlet (113) with the second chamber (12); - the first chamber (11) is arranged to be able to cool the hot fluid from the chamber's inlet (113); - the second chamber (12) is arranged to be able to receive the cooled fluid from the channel (3); and - the second chamber (12) is provided with at least one sensor for measuring said at least one parameter of the cooled fluid, characterized in that the second chamber (12) is arranged to be able to receive the cooled fluid through a lower part (32) of the channel (3) and release the cooled fluid through an outlet (122) at an upper part of the second chamber (12), so that cooled fluid located in the second chamber (12) can be gradually replaced by new, cooled fluid . 2. Anordning (1) ifølge krav 1,karakterisert vedat det første kammeret (11) omfatter en varmeveksler.2. Device (1) according to claim 1, characterized in that the first chamber (11) comprises a heat exchanger. 3. Anordning (1) ifølge krav 2,karakterisert vedat varmeveksleren omfatter en kjøletank.3. Device (1) according to claim 2, characterized in that the heat exchanger comprises a cooling tank. 4. Anordning (1) ifølge krav 2 eller 3,karakterisert vedat varmeveksleren omfatter minst én kjøleflate.4. Device (1) according to claim 2 or 3, characterized in that the heat exchanger comprises at least one cooling surface. 5. Anordning (1) ifølge krav 2, 3 eller 4,karakterisert vedat varmeveksleren omfatter minst ett kjølerør.5. Device (1) according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the heat exchanger comprises at least one cooling pipe. 6. Anordning (1) ifølge et hvilket som helst av kravene 2-5,karakterisert vedat varmeveksleren omfatter minst én kjøleribbe.6. Device (1) according to any one of claims 2-5, characterized in that the heat exchanger comprises at least one cooling fin. 7. Anordning (1) ifølge et hvilket som helst av kravene 2-6,karakterisert vedat fluidet omfatter vann.7. Device (1) according to any one of claims 2-6, characterized in that the fluid comprises water. 8. Anordning (1) ifølge krav 7,karakterisert vedat anord-ningens (1) innløp (113) er fluidmessig forbundet med en varmtvanns- eller hetvannskjele.8. Device (1) according to claim 7, characterized in that the inlet (113) of the device (1) is fluidically connected to a hot water or hot water boiler. 9. Anordning (1) ifølge krav 7,karakterisert vedat anord-ningens (1) innløp (113) er fluidmessig forbundet med varmt kjølevann fra en forbrenningsmotor.9. Device (1) according to claim 7, characterized in that the inlet (113) of the device (1) is fluidically connected with hot cooling water from an internal combustion engine. 10. Anordning (1) ifølge et hvilket som helst av kravene 2-6,karakterisert vedat fluidet utgjøres av vanndamp.10. Device (1) according to any one of claims 2-6, characterized in that the fluid consists of water vapour. 11. Anordning (1) ifølge krav 10,karakterisert vedat anord-ningens innløp (113) er fluidmessig forbundet med en dampkjele.11. Device (1) according to claim 10, characterized in that the inlet (113) of the device is fluidly connected to a steam boiler. 12. Anordning (1) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11,karakterisert vedat nevnte minst ene sensor er innrettet for måling av minst én av følgende parametere i det avkjølte fluidet: - pH-verdi; - oksygeninnhold; - elektrisk ledningsevne; - temperatur; og - trykk.12. Device (1) according to any one of claims 1-11, characterized in that said at least one sensor is arranged for measuring at least one of the following parameters in the cooled fluid: - pH value; - oxygen content; - electrical conductivity; - temperature; and - press. 13. Fremgangsmåte for måling av minst én parameter ved et fluid, hvor fremgangsmåten benytter seg av en anordning (1) som omfatter: - et første kammer (11) med et innløp (113) for et varmt fluid; - et andre kammer (12) med et utløp (122, 123) for et avkjølt fluid; - en skillevegg (5) som atskiller det første kammeret (11) og det andre kammeret (12); og - en kanal (3) som fluidmessig forbinder innløpet (113) med det andre kammeret (12), hvor fremgangsmåten omfatter trinnene: (A) å anordne en kjøleanordning i det første kammeret (11); (B) å forsyne det andre kammeret (12) med minst én sensor for måling av nevnte minst ene parameter ved fluidet; (C) å føre det varme fluid inn i kanalen (3) via innløpet (113); og (D) å kjøle det varme fluidet via en kjøleanordning i det første kammeret (11),karakterisert vedat fremgangsmåten ytterligere omfatter følgende trinn: (E) å lede det avkjølte fluidet fra kanalen (3) og inn i det andre kammeret (12) gjennom en nedre del (32) av kanalen (3); (F) ved hjelp av nevnte minst ene sensor, å måle minst én parameter ved det avkjølte fluidet; og (G) å lede det avkjølte fluidet ut av det andre kammeret (12) via et utløp (122) ved et øvre parti av det andre kammeret (12).13. Method for measuring at least one parameter with a fluid, where the method uses a device (1) which comprises: - a first chamber (11) with an inlet (113) for a hot fluid; - a second chamber (12) with an outlet (122, 123) for a cooled fluid; - a partition (5) separating the first chamber (11) and the second chamber (12); and - a channel (3) which fluidly connects the inlet (113) with the second chamber (12), where the method comprises the steps: (A) arranging a cooling device in the first chamber (11); (B) supplying the second chamber (12) with at least one sensor for measuring said at least one parameter of the fluid; (C) introducing the hot fluid into the channel (3) via the inlet (113); and (D) cooling the hot fluid via a cooling device in the first chamber (11), characterized in that the method further comprises the following steps: (E) directing the cooled fluid from the channel (3) into the second chamber (12) through a lower part (32) of the channel (3); (F) using said at least one sensor, measuring at least one parameter at the cooled fluid; and (G) directing the cooled fluid out of the second chamber (12) via an outlet (122) at an upper portion of the second chamber (12). 14. Fremgangsmåte i henhold til krav 13,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å bruke resultatet fra målingen av nevnte minst ene parameter ved et fluid til å endre minst én egenskap ved fluidet ved dets kilde.14. Method according to claim 13, characterized in that the method comprises using the result from the measurement of said at least one parameter of a fluid to change at least one property of the fluid at its source. 15. Fremgangsmåte i henhold til krav 14,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å dosere egnede kjemikalier til fluidets kilde.15. Method according to claim 14, characterized in that the method comprises dosing suitable chemicals to the source of the fluid. 16. Fremgangsmåte i henhold til krav 14 eller 15,karakterisertved at fremgangsmåten omfatter å benytte destillasjon av fluidets kilde.16. Method according to claim 14 or 15, characterized in that the method comprises using distillation of the source of the fluid. 17. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, 15 eller 16,karakterisertved at fremgangsmåten omfatter å benytte avgassing av fluidets kilde.17. Method according to claim 14, 15 or 16, characterized in that the method comprises using degassing of the source of the fluid. 18. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 14-17,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å benytte ionebytting av fluidets kilde.18. Method according to any one of claims 14-17, characterized in that the method comprises using ion exchange of the source of the fluid.
NO20110100A 2011-01-17 2011-01-17 Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid NO336525B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20110100A NO336525B1 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20110100A NO336525B1 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20110100A1 NO20110100A1 (en) 2012-07-18
NO336525B1 true NO336525B1 (en) 2015-09-21

Family

ID=46650260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20110100A NO336525B1 (en) 2011-01-17 2011-01-17 Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO336525B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2846826A1 (en) * 1978-10-27 1980-04-30 Babcock Brown Boveri Reaktor Detecting proportion of non-condensable gases in vapours - passing through cooler to form condensate and vapour bubbles and retaining portion in measuring tube
DE4319402A1 (en) * 1993-06-14 1995-01-05 Stiefenhofer Gmbh C Method for measuring non-condensable gases in sterilizing steam
JP2009144952A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Kurita Water Ind Ltd Steam monitoring device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2846826A1 (en) * 1978-10-27 1980-04-30 Babcock Brown Boveri Reaktor Detecting proportion of non-condensable gases in vapours - passing through cooler to form condensate and vapour bubbles and retaining portion in measuring tube
DE4319402A1 (en) * 1993-06-14 1995-01-05 Stiefenhofer Gmbh C Method for measuring non-condensable gases in sterilizing steam
JP2009144952A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Kurita Water Ind Ltd Steam monitoring device

Also Published As

Publication number Publication date
NO20110100A1 (en) 2012-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101465575B1 (en) Method for cooling a heat-producing device and a cooling device for a heat-producing device
CA2689830A1 (en) Method to inhibit scale formation in cooling circuits using carbon dioxide
TWI669412B (en) Reagent delivery system freeze prevention heat exchanger
Vidojkovic et al. Extensive feedwater quality control and monitoring concept for preventing chemistry-related failures of boiler tubes in a subcritical thermal power plant
WO2016187937A1 (en) Closed type tissue dehydration system and control method therefor
JP2007255838A (en) Boiler device
US20190282929A1 (en) Electric heater treater
NO336525B1 (en) Apparatus and method for measuring at least one parameter by a fluid
JP5672237B2 (en) Operation method of hot water supply system using heat pump using water quality diagnosis
JP2000220801A (en) Steam-supplying device
JP2008045786A (en) Heat exchanger
CN108489297B (en) Heat exchange system
CN115551609A (en) Water distillation apparatus, method and system
JP5878541B2 (en) Means for supplying oil from a tank containing heavy oil fuel
JP2017020683A (en) Indirect type gas cooling device and deterioration diagnosis method of indirect type gas cooling device
RU2430353C1 (en) Procedure for corrosion tests and installation for its implementation
CN219142337U (en) Closed dissolved oxygen on-line sampling cooling detection device
JP5202049B2 (en) Method and apparatus for heating target liquid to be heated
JP2008019819A (en) Vaporizer for gas fuel engine
RU2676151C1 (en) Method of managing work of steam boiler and device for implementing this method
KR101680632B1 (en) Apparatus for Preventing Growth of Marine Organisms
RU182097U1 (en) Device for monitoring and controlling the quality of steam in surface-type evaporators
KR101617734B1 (en) Chemical tank temperature maintenance for reducing exhaust gas of engine, and vessel or ocean cosnstruction including the same
JP2013208575A (en) Electrolytic apparatus and temperature adjusting water supply machine provided with the same
RU2516169C1 (en) System to cool converter gas

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: TRATEC HALVORSEN AS, NO

CREP Change of representative

Representative=s name: ONSAGERS AS, POSTBOKS 1813, VIKA, 0123 OSLO, NORGE