SU1168804A1

SU1168804A1 - Installation for calibrating,calibration testing and testing high-temperature liquid flowmeters

Info

Publication number: SU1168804A1
Application number: SU843691641A
Authority: SU
Inventors: Юхан Яанович Лаугис; Арво Феликсович Оорн; Эльмо Николаевич Петтай; Валерий Михайлович Белоног; Эдуард Годович Семенов
Original assignee: Таллинский Политехнический Институт; Казанское моторостроительное производственное объединение
Priority date: 1984-01-13
Filing date: 1984-01-13
Publication date: 1985-07-23

Abstract

УСТАНОВКА ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ, ПОВЕРКИ И ИСПЫТАНИЙ РАСХОДОМЕРОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ЖИДКОСТЕЙ, содержаща напорную систему, двухканальньм контрольный электромагнитньо расходомер , измерительную магистраль с установленным на ней регул тором расхода и образцовое средство измерени расхода, отличающа с тем, что, с целью повьшюни точности и надежности при измерени х подверженных остыванию жидкостей, регул тор расхода выполнен в виде канала с одним входным и двум выходными патрубками, помещенного в магнитном зазоре индуктора с бегущим магнитным полем, причем входной патрубок соединен с напорным каналом двухканальС @ ного электромагнитного расходомера, первый выходной патрубок соединен со сливным каналом двухканального электромагнитного расходомера, а второй выходной патрубок соединен с измерительной магистралью.INSTALLATION FOR GRADUATION, VERIFICATION AND TESTING OF FLOW METERS OF HIGH-TEMPERATURE LIQUIDS, containing a pressure system, a two-channel electromagnetic control flow meter, a measuring main with a flow meter, and an exemplary flow measurement tool, with a flowmeter and a means of flow measurement, with a flow line and a means of flow measurement, with a flow line and a means of flow measurement, with a flowmeter with a flowmeter, and a means of flow measurement, with a flow meter and an exemplary flow meter, with a flowmeter and a flow meter with a flow meter, and a flow meter with a flow meter, and a linear flow meter with a flow meter, with a flow meter, a flow meter with a flow meter, a flow meter with a flow meter, a flow meter with a flow meter exposed to cooling liquids, the flow regulator is made in the form of a channel with one inlet and two outlet nozzles placed in the magnetic gap of the inductor with running We pinch the magnetic field, the inlet is connected to the discharge channel of a two-channel electromagnetic flowmeter, the first outlet is connected to the drain channel of a two-channel electromagnetic flowmeter, and the second outlet is connected to the measuring line.

Description

О5 00 00O5 00 00

Изобретение относитс к расходомерной технике, и может быть использовано дл градуировки, поверки и испытани расходомеров высокотемпературных электропровод щих жидкостей. The invention relates to a flowmeter technique, and can be used for the calibration, verification and testing of flowmeters of high-temperature electrically conductive liquids.

Известны весовые статические установки дл градуировки, поверки и испытани расходомеров жидкостей, содержащие сливной бак, напорный бак, насос, испытател&ньй участок с повер емым расходоме р6м, пролетный бак, весовой П1зибор и измеритель времени Weight static installations for calibration, verification and testing of liquid flow meters are known, which include a drain tank, a pressure tank, a pump, a test section with a checkable flow rate p6m, a span tank, a weight P1sibore and a time meter.

Недостатком-установок вл етс сложность обеспечени точности измерени при испытании расходомеров высокотемпературных жидкостей, подверженньк застьгоанию. Во врем замен испытьтаёмых расходомеров вследствие остановки потока высокотемпературной жидкости, ее химической неустойчивое ти во времени, атакже перераспределени компонентов в пределах объема начинаетс местное захолаживание и частична выкристаллизаци и прилипание компонентов жидкости к стенкам трубопровода, а также к стенкам и электродам контрольных расходомеров. Кроме того, градуировка расходомеров на известных установках вл етс трудоемкой , так как дл градуировки расходомера требуетс относительно большое количество баков дл весового прибора. Вторичное применение баков допускаетс лишь после их очистки. Большое количество баКОВ , трубопроводов и запорно-регулирук цей аппаратуры обуславливает громоздкость и дороговизну известных установок.A disadvantage of installations is the difficulty of ensuring accurate measurement when testing flow meters of high-temperature liquids, which are prone to swarfing. During the replacement of test flowmeters, due to the stopping of the flow of high-temperature liquid, its chemical instability in time, and the redistribution of components within the volume, local cooling begins and partial recrystallization and adhesion of the liquid components to the walls of the pipeline, as well as to the walls and electrodes of the control flow meters. In addition, the calibration of flowmeters in known installations is laborious, since a relatively large number of tanks for a weighing instrument is required for the calibration of a flowmeter. Secondary use of tanks is allowed only after they have been cleaned. A large number of tanks, pipelines and shut-off and adjustments of the equipment causes the bulkiness and high cost of known installations.

Известна также установка дл градуировки и поверки расходомеров жидкости,содержаща напорную систему, двухканальный контрольньй электромагнитный расходомер, измерительную магистраль с установленным на ней регул тором расхода,образцовое средство измереми расхода с двум гидравлическими каналами, один из которых одним концом соединен с регулирующим вентилем регул тора расхода, а другим - со сливным резервуаром 12.The installation for calibration and calibration of liquid flow meters is also known. and the other with a drain tank 12.

Однако в известной установке дл замены повер емых расходомеров требуетс слив жидкости из наружного канала контрольного расходомера или остановка его-потока в этом kaHane, поэтому необходим дополнительньй вентиль. Причем нарушаетс стабильньй температурный режим контрольного расходомера вследствие изменени в нем режима теплопереноса. Это приводит к неконтролируемой выкристаллизации и прилипанию частиц компонентов высокотемпературной жидкости к стенкам и .электродам контрольного расходомера, и уменьшению рабочего сечени ги;а(равлического канала и чувствительности контрольного расходомера .However, in a known installation, replacing the calibrated flow meters requires draining the liquid from the outer channel of the control flow meter or stopping its flow in this kaHane, therefore an additional valve is needed. Moreover, the stable temperature regime of the control flow meter is disturbed due to a change in the heat transfer mode. This leads to uncontrolled crystallization and adhesion of particles of components of the high-temperature liquid to the walls and electrodes of the control flow meter, and a decrease in the working section gi (a) of the channel and sensitivity of the control flow meter.

Кроме того, дл градуировки контрольного расходомера, т.е. дл первоначального определени коэффициента пропорциональности скоростей в каналах при равенстве напр жений на электродах контрольного расходомера, требуетс комплект дополнительного оборудовани , которое состоит из образцового средства измерени , вентилей и трубопроводов.In addition, for the calibration of the control flow meter, i.e. For the initial determination of the coefficient of proportionality of the velocities in the channels with equal voltages at the electrodes of the control flow meter, a set of additional equipment is required, which consists of an exemplary measuring instrument, valves and pipelines.

Цель изобретени - повышение точности и надежности при измерени х подверженных застыванию жидкостей.The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of measurements of freezing liquids.

Указ.анна цель достигаетс тем, что в установке дл градуировки, поверки и испытаний расходомеров высокотемпературных жидкостей, содержащей напорную систему,, двухканальный контрольный электромагнитный расходомер , измерительную магистраль с установленным наней регул тором расхода и образцовое средство измерени расхода , регул тор расхода вьшолнен в виде канала с одним входным и двум выходными патрубками, помещенного в магнитном зазоре индуктора с бегущим магнитным полем, причем входной патрубок соединен с напорным каналом двухканального электромагнитного расходомера, первый выходной патрубок соединен со сливным каналом двухканального электромагнитного расходомера , а второй выходной патрубок соединен с измерительной магистралью.This goal is achieved by the fact that in the installation for calibration, verification and testing of flowmeters of high-temperature liquids containing a pressurized system, a two-channel control electromagnetic flowmeter, a measuring line with an installed flow regulator and an exemplary means of flow measurement, the flow regulator is complete as channel with one inlet and two outlet nozzles, placed in the magnetic gap of the inductor with a running magnetic field, and the inlet nozzle is connected to the pressure channel two channel electromagnetic flow meter, the first outlet is connected to the drain channel of a two-channel electromagnetic flow meter, and the second outlet is connected to the measuring line.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаема -установка; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.FIG. 1 schematically shows the proposed installation; in fig. 2, section A-A in FIG. one; in fig. 3 section bb in fig. one.

Установка состоит из двухканального контрольного расходомера 1, регулирук цего вентил 2, измерительной магистрали 3, перекидного устройства 4, образцового средства 5 измерени , напорного устройства 6, измерительного бака 7, сливного резервуара 8 управл ющего измерительного устройства 9 на базе микро-ЭВМ. Двухканальный расходомер состоит из двух каналов 10 и 11 с парами электродов12 и 13, обмотки 14 возбуждени магнитопровода 15. Каналы установлены в воздушном зазоре магнитопровода 15 Регулирующий вентиль 2 содержит канал 16, имеющий в одном конце входной 17 и выходной 18 патрубок. Второй конец канала 16 св зан с вторым Выходным патрубком 19. Патрубки 17 и 18 канала индуктора соединены соответственно каналами 10 и 11 контрольного расходомера. Канал 10 соеди нен снапорным устройством 6, а канал 11 - со сливным резервуаром 8. Патрубок 19 соединен с измерительной магистралью 3. В канале 16 может быть установлен ферромагнитный сердечник 20. Канал 16 помещен в магнит ном зазоре индуктора 21. Дл градуировки, поверки и испытани расходомеров высокотемпературной рабочей жидкости более 950°С в качестве регул тора расхода может быть применен плоский индуктор. Установка дл градуировки, поверки и испытани расходомеров высокотемпературных жидкостей работает следующим образом . . Перед работой подогревают гидротракт с помощью нагревателей и регу л тора расхода до рабочей температуры . После создани напорным устройством 6 потока жидкости во входном (напорном) патрубке 17 она направл етс в вькодные патрубки 18 и 19. В патрубке 17 устанавливаетс расход Q , в первом выходном патрубке 18 расход Qj, втором патрубке 19 расход Qj. Направление движени жидкости показано на фиг. 1. Регулирукицее действие вентил 2 направлено на поток жидкост через измерительную магистраль, где установлен испытуемый расходомер. При включении бегущего магнитного пол регул тора расхода против напорного потока жидкости расход Qj начинает Уменьшатьс . С увеличением на индукторе 21 раснапр жени U, тет развиваемый в канале 16 электроПри определенно магнитный .напор Р напр жении на индукторе 21 расход Qj уменьшаетс до нул . При этом - Под действием электромагнитного напора вс жидкость направл етс обратно в сливной резурвуар. Дл проверки симметричности каналов контрольного расходомера в режиме измер ютс одновременно оба сигнала и вычисл етс их отношение К U,/. Результат записываетс в пам ть Э-ВМ (U и Ц соответственно сигналы напорного и сливного каналаов 10 и 11 контрольного расходомера 1). При помощи образцового средства 5 измерени фиксируетс начальна масса М 1 измерительного бака 7 и вводитс также в пам ть ЭВМ. Перед открытием регулирующего вентил 2 перекидное устройство 4 устанавливаетс в положение, при котором поток Qj поступает в сливной резервуар 8. После открыти регулирующего вентил 2 и стабилизации потока перекидное устройство 4 устанавливаетс в положениеJ при котором поток жидкости Q3 Q - Q поступает измерительньй бак 7. заполнени t и конечную массу М измерительного бака 7 ввод т также в пам ть ЭВМ 9. По полученным данным определ ют средний массовый расход Q (,j)/f а чувствительность контрольного расходомера - по разнице сигналов двухканального расходомера С( О . Градуировка контрольного расходомера 1 производитс при разных значени х расхода жидкостей. Дл увеличени Q, и расширени диапазона градуировки можно реверсировать магнитное поле индуктора 21. Градуировку испытуемого расходомера производ т при помощи градуированного контрольного расходомера 1. Предлагаема установка дл градуировки , поверки и испытани расходомеров высокотемпературных жидкостей позвол ет .градуировать расходомеры высокотемпературных жидкостей до температуры рабочей жидкости , имеет BbrcoKjno производительность и точность градуировки, котора может достигать до 0,5%, за счет возможности быстрой замены испытуемого раСходомера без нарушени стабильного ра6с чег6:. температурного режима контрольного расходомера и остановки потока жидкости в нем.The installation consists of a two-channel control flow meter 1, an regulator valve 2, a measuring line 3, a flip-flop 4, a sample measuring means 5, a pressure device 6, a measuring tank 7, a drain tank 8 of the controlling measuring device 9 based on a micro-computer. The two-channel flow meter consists of two channels 10 and 11 with pairs of electrodes 12 and 13, the excitation winding 14 of the magnetic circuit 15. The channels are installed in the air gap of the magnetic circuit 15 Regulating valve 2 has a channel 16 having an inlet 17 and one outlet 18 at one end. The second end of the channel 16 is connected to the second Outlet 19. The branch pipes 17 and 18 of the inductor channel are connected respectively to the channels 10 and 11 of the control flow meter. Channel 10 is connected with a snorkel device 6, and channel 11 is connected to a drain tank 8. Pipe 19 is connected to measuring line 3. Channel 16 can be equipped with a ferromagnetic core 20. Channel 16 is placed in the magnetic gap of the inductor 21. For graduation, calibration and testing high-temperature working fluid flow meters over 950 ° C A flat inductor can be used as a flow controller. Installation for calibration, verification and testing of flowmeters of high-temperature liquids works as follows. . Before work, the hydrotraction is heated using heaters and a flow regulator to the operating temperature. After the pressure device 6 has created a fluid flow in the inlet (pressure) pipe 17, it is directed to the code pipes 18 and 19. The pipe Q establishes the flow Q, the flow Qj in the first outlet pipe 18, and the flow Qj in the second pipe 19. The direction of movement of the fluid is shown in FIG. 1. The control action of the valve 2 is directed to the flow of fluid through the measuring line, where the flow meter under test is installed. When the running magnetic field of the flow regulator against the pressure flow of the fluid is switched on, the flow rate Qj begins to decrease. With an increase in the inductance U of the inductor 21, the electrical voltage developed in the channel 16 is definitely a magnetic pressure P of the voltage on the inductor 21, the flow rate Qj decreases to zero. In this case - Under the action of the electromagnetic pressure, all the liquid is sent back to the drain reservoir. To check the symmetry of the channels of the control flow meter, both signals are measured simultaneously in the mode and their ratio K U, / is calculated. The result is recorded in the E-VM memory (U and C, respectively, signals from the discharge and drain channels 10 and 11 of the control flow meter 1). With the help of the standard measuring means 5, the initial mass M 1 of the measuring tank 7 is fixed and is also entered into the computer memory. Before opening the control valve 2, the reversing device 4 is set to a position in which flow Qj enters the drain tank 8. After opening the control valve 2 and the flow is stabilized, the reversing device 4 is set to position J in which the flow Q3 Q - Q comes in measuring tank 7. filling t and the final mass M of the measuring tank 7 are also entered into the memory of the computer 9. According to the data obtained, the average mass flow rate Q (, j) / f is determined and the sensitivity of the control flow meter is determined from the difference of the two channel signals One of the flow meters C (O. Graduation of the control flow meter 1 is carried out at different flow rates of liquids. To increase Q and extend the range of calibration, you can reverse the magnetic field of the inductor 21. Graduation of the test flow meter is performed using a graduated control flow meter 1. The proposed setting for calibration, verification and testing of flowmeters of high-temperature liquids allows to calibrate flowmeters of high-temperature liquids to the temperature of the working fluid, has BbrcoKj no performance and graduation accuracy, which can reach up to 0.5%, due to the possibility of quickly replacing the test flow meter without disturbing the stable size of the flow meter :. temperature control of the flow meter and stop the flow of fluid in it.

ААAA

525525

ГбGB

Фиг.22

Фиг.ЗFig.Z

Claims

INSTALLATION FOR GRADING, VERIFICATION AND TESTING OF HIGH TEMPERATURE FLUID FLOW METERS, containing a pressure system, a two-channel control electromagnetic flow meter, a measuring line with a flow regulator installed on it and an exemplary flow measuring device, which is different in order to improve accuracy and reliability cooling liquids, the flow regulator is made in the form of a channel with one inlet and two outlet pipes, placed in the magnetic gap of the inductor with a running m agnitnym field, wherein the inlet is connected to the flow channel two-channel _e Nogo electromagnetic flowmeter, ® first outlet connected to the drainage channel bi electromagnetic flowmeter, and the second outlet is connected to the measuring backbone.

SU. „. 1168804 FIG 1