RU2521237C2 - Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара - Google Patents
Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521237C2 RU2521237C2 RU2012130629/28A RU2012130629A RU2521237C2 RU 2521237 C2 RU2521237 C2 RU 2521237C2 RU 2012130629/28 A RU2012130629/28 A RU 2012130629/28A RU 2012130629 A RU2012130629 A RU 2012130629A RU 2521237 C2 RU2521237 C2 RU 2521237C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- static pressure
- dynamic
- pipe
- enthalpy
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технической физике, а именно к области устройств контроля технологических параметров, и может быть использовано для контроля (определения) степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах АЭС, ТЭС и в паровых магистралях. Устройство содержит паропровод, помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения. Также устройство содержит преобразователь статического давления, преобразователь перепада давлений и контроллер, подключенный к выходам преобразователей. Устройство также содержит трубку статического давления, помещенную в зонд, с приемником статического давления, расположенным в зоне приемников трубки динамического напора и трубки динамического разрежения, и второй преобразователь перепада давлений. При этом выходы трубок динамического напора и статического давления подключены к входам преобразователя перепада давлений, а выходы трубок статического давления и динамического разрежения подключены к входам второго преобразователя перепада давлений. Кроме того, выход трубки статического давления подключен к входу преобразователя статического давления, по сигналам преобразователей контроллер вычисляет степень сухости, энтальпию, тепловой и массовый расходы контролируемого потока пара. Техническим результатом является создание устройства для контроля с нормируемой точностью значений степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах среднего и большого сечения. 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к технической физике, а именно к области устройств контроля технологических параметров, и может быть использовано для контроля (определения) степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах АЭС, ТЭС и в паровых магистралях.
Уровень техники
Аналогом изобретения является устройство для контроля параметров влажного пара [патент РФ №1742698; «Устройство для контроля параметров потока влажного пара»; приоритет от 14.09.1990 г.; зарегистрировано в Государственном реестре изобретений 18.05.1993 г.], содержащее:
паропровод,
помещенные в паропровод отдельными врезками трубку динамического напора и трубку динамического разрежения,
приемник статического давления в стенке паропровода,
преобразователь статического давления,
два преобразователя перепада давлений
и контроллер, подключенный к выходам преобразователей.
С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков аналога: «паропровод, трубку динамического напора и трубку динамического разрежения, преобразователь статического давления, преобразователь перепада давлений, второй преобразователь перепада давлений; контроллер, подключенный к выходам преобразователей».
Недостатком аналога является:
А. Ограниченная возможность использования на паропроводах большого сечения. Это устройство содержит изготавливаемый в заводских условиях измерительный участок паропровода с трубкой динамического напора, трубкой динамического разрежения и приемником статического давления. (Так, для паропровода Ду=80 мм протяженность такого измерительного участка составит ~1700 мм, а вес ~50 кг.)
Прототипом изобретения является устройство для измерения расхода пара в паропроводе [Патент РФ №2243508; «Устройство для измерения расхода пара в паропроводе»; приоритет от 07.10.2002 г.; Опубликовано 27.12.2004 г.], содержащее:
паропровод,
помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения,
отдельно установленный у стенки паропровода приемник статического давления,
преобразователь статического давления,
преобразователь перепада давлений,
контроллер, подключенный к выходам преобразователей.
С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: «паропровод; помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения; преобразователь статического давления; преобразователь перепада давлений; контроллер, подключенный к выходам преобразователей».
Недостатком прототипа является:
А. Низкая точность определения расхода влажного пара, обусловленная использованием сигнала перепада давлений между трубкой динамического напора и трубкой динамического разрежения.
Б. Отсутствует возможность осуществления контроля степени сухости, энтальпии и теплового расхода потока влажного пара.
Сущность изобретения
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является: устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара.
При осуществлении изобретения может быть получен следующий технический результат:
А. Устройство для контроля с нормируемой точностью значений степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара в паропроводах среднего и большого сечения.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство, содержащее:
паропровод,
помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения;
преобразователь статического давления;
преобразователь перепада давлений;
контроллер, подключенный к выходам преобразователей;
содержит:
помещенную в зонд трубку статического давления, с приемником статического давления, расположенным в зоне приемников трубки динамического напора и трубки динамического разрежения;
второй преобразователь перепада давлений;
выходы трубок динамического напора и статического давления подключены к входам преобразователя перепада давлений;
выходы трубок статического давления и динамического разрежения подключены к входам второго преобразователя перепада давлений;
выход трубки статического давления подключен к входу преобразователя статического давления;
по сигналам преобразователей контроллер вычисляет степень сухости, энтальпию, тепловой и массовый расходы контролируемого потока пара.
Таким образом, задача изобретения решена.
Перечень фигур чертежей
Рис.1. Схема устройства для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
На рис.1. показана схема осуществления предлагаемого устройства для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расхода потока влажного пара.
Это устройство содержит: паропровод 1; помещенный в паропровод зонд 2 с тремя трубками; трубку 3 с приемником динамического напора 4; трубку 5 с приемником статического давления 6; трубку 7 с приемником динамического разрежения 8; преобразователь перепада давлений 9; второй преобразователь перепада давлений 10; преобразователь статического давления 11; контроллер 12.
Приемные окна трубок статического давления 6, динамического разрежения 8, динамического напора 4 расположены на несущественном удалении один от другого (диаметр отверстия в паропроводе для установки зонда около 20 мм), В зоне средних скоростей движения фаз потока.
По сигналу преобразователя статического давления 11 определяют параметр скольжения фаз (С), а также:
ρ″ - плотность паровой фазы;
ρ′ - плотность жидкой фазы;
i″ - энтальпию паровой фазы;
i′ - энтальпию жидкой фазы.
(С=λ+l·Рст, где λ, l - коэффициенты эмпирической зависимости параметра скольжения фаз (параметра Бенкова) от статического давления.)
По сигналу преобразователя перепада давлений 9 (преобразователя динамического напора) и сигналу второго преобразователя перепада давлений 10 (преобразователя динамического разрежения) из системы уравнений (1), (2), (3) определяют истинное объемное паросодержание (α), а также значения скоростей движения паровой (ω″) и жидкой фаз (ω′) потока:
где ΔР - перепад давления, измеряемый преобразователем динамического напора;
ΔPp - перепад давления, измеряемый преобразователем динамического разрежения;
k - коэффициент, учитывающий возмущение, вносимое измерителем динамического напора (зондом с его приемниками динамического напора и статического давления);
kp - коэффициент, учитывающий возмущение, вносимое измерителем динамического разрежения (зондом с его приемниками статического давления и динамического разрежения).
Из уравнений (4), (5), (6), (7) определяют другие параметры потока:
степень сухости (χ) потока влажного пара:
массовый расход (G):
энтальпия (i):
тепловой расход (Q):
Claims (1)
- Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара,
содержащее:
паропровод;
помещенный в паропровод зонд, с трубкой динамического напора и с трубкой динамического разрежения;
преобразователь статического давления;
преобразователь перепада давлений;
контроллер, подключенный к выходам преобразователей;
содержит:
помещенную в зонд трубку статического давления, с приемником статического давления, расположенным в зоне приемников трубки динамического напора и трубки динамического разрежения;
второй преобразователь перепада давлений;
выходы трубок динамического напора и статического давления подключены к входам преобразователя перепада давлений;
выходы трубок статического давления и динамического разрежения подключены к входам второго преобразователя перепада давлений;
выход трубки статического давления подключен к входу преобразователя статического давления;
по сигналам преобразователей контроллер вычисляет степень сухости, энтальпию, тепловой и массовый расходы контролируемого потока пара.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012130629/28A RU2521237C2 (ru) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012130629/28A RU2521237C2 (ru) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012130629A RU2012130629A (ru) | 2014-01-27 |
| RU2521237C2 true RU2521237C2 (ru) | 2014-06-27 |
Family
ID=49956835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012130629/28A RU2521237C2 (ru) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2521237C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2717380C1 (ru) * | 2019-06-05 | 2020-03-23 | Александр Васильевич Коваленко | Устройство для определения массового расхода и степени сухости влажного пара |
| RU2795756C1 (ru) * | 2022-06-03 | 2023-05-11 | Владимир Сергеевич Вербицкий | Устройство для определения термодинамических параметров насыщенного водяного пара в паропроводе |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2564451C1 (ru) * | 2014-06-03 | 2015-10-10 | Александр Васильевич Коваленко | Устройство для определения степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного, насыщенного и перегретого пара |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1742698A1 (ru) * | 1990-09-14 | 1992-06-23 | Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" | Устройство дл контрол параметров потока влажного пара |
| RU2046328C1 (ru) * | 1992-01-10 | 1995-10-20 | Александр Васильевич Коваленко | Устройство для определения степени сухости потока влажного пара |
| RU2243508C2 (ru) * | 2002-10-07 | 2004-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Электрогорский научно-исследовательский центр по безопасности атомных электростанций" | Устройство для измерения расхода пара в паропроводе |
| CN101839738A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 西北工业大学 | 一种湿蒸汽流量仪及测量方法 |
-
2012
- 2012-07-17 RU RU2012130629/28A patent/RU2521237C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1742698A1 (ru) * | 1990-09-14 | 1992-06-23 | Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" | Устройство дл контрол параметров потока влажного пара |
| RU2046328C1 (ru) * | 1992-01-10 | 1995-10-20 | Александр Васильевич Коваленко | Устройство для определения степени сухости потока влажного пара |
| RU2243508C2 (ru) * | 2002-10-07 | 2004-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Электрогорский научно-исследовательский центр по безопасности атомных электростанций" | Устройство для измерения расхода пара в паропроводе |
| CN101839738A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 西北工业大学 | 一种湿蒸汽流量仪及测量方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2717380C1 (ru) * | 2019-06-05 | 2020-03-23 | Александр Васильевич Коваленко | Устройство для определения массового расхода и степени сухости влажного пара |
| RU2795756C1 (ru) * | 2022-06-03 | 2023-05-11 | Владимир Сергеевич Вербицкий | Устройство для определения термодинамических параметров насыщенного водяного пара в паропроводе |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012130629A (ru) | 2014-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2009204007B2 (en) | Wet gas metering using a differential pressure and a sonar based flow meter | |
| US8452551B2 (en) | Method and apparatus for monitoring multiphase fluid flow | |
| US20120209542A1 (en) | Method and apparatus for monitoring multiphase fluid flow | |
| RU2014145628A (ru) | Измеритель скорости потока, работающий по принципу дифференцированного давления, с резервными датчиками давления, позволяющими обнаружить отказ датчиков и снижение производительности | |
| RU2013150525A (ru) | Ядерно-магнитный расходомер и способ эксплуатации ядерно-магнитных расходомеров | |
| CA2924851A1 (en) | Multiphase flow meter | |
| US9970799B2 (en) | System of ultrasonic consumption meters with pressure sensors | |
| US9194730B2 (en) | Method and apparatus for determining the phase compositions of a multiphase fluid flow | |
| TW201219780A (en) | Ultrasonic gas flow measurement device | |
| WO2018072226A1 (zh) | 一种正排量型多相流质量流量计 | |
| RU2521237C2 (ru) | Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов потока влажного пара | |
| CN108931270B (zh) | 基于多孔节流与声发射技术的两相流参数检测方法 | |
| JP6199077B2 (ja) | 乾き度測定装置 | |
| CN202145140U (zh) | 涡街发生体上设置温压补偿装置的智能涡街流量计 | |
| RU2459198C1 (ru) | Устройство для контроля степени сухости, энтальпии, теплового и массового расходов влажного пара | |
| IN2014DE02571A (ru) | ||
| Wang et al. | Vortex flowmeter with enhanced turndown ratio based on high-frequency pressure sensors and improved convection velocity estimation | |
| CN202304962U (zh) | 风洞型速度-面积法气体流量标准装置 | |
| RU2444726C1 (ru) | Устройство для контроля тепловой мощности, массового расхода, энтальпии и степени сухости потока влажного пара | |
| JP6132717B2 (ja) | 多相流体流れの相組成測定方法及び装置 | |
| WO2019090881A1 (zh) | 基于单点双传感器的气液分层流管道泄漏定位方法及系统 | |
| CN211042335U (zh) | 一种夹套加温和温压补偿型一体式楔形流量计 | |
| US20210072060A1 (en) | Real-time measurement of two-phase mass flow rate and enthalpy using pressure differential devices | |
| CN108535325B (zh) | 微管道内两相流的摩擦压降和相含率测量装置及方法 | |
| RU2690050C1 (ru) | Способ определения отношения усреднённых скоростей фаз и отношения динамического разрежения в контролируемой точке поперечного сечения потока влажного пара к усреднённому значению этого параметра по сечению потока при известных значениях массового расхода и степени сухости |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170718 |