SU1516790A1 - Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line - Google Patents

Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line Download PDF

Info

Publication number
SU1516790A1
SU1516790A1 SU874182782A SU4182782A SU1516790A1 SU 1516790 A1 SU1516790 A1 SU 1516790A1 SU 874182782 A SU874182782 A SU 874182782A SU 4182782 A SU4182782 A SU 4182782A SU 1516790 A1 SU1516790 A1 SU 1516790A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tube
shaped tube
pressure
pipeline
shaped
Prior art date
Application number
SU874182782A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Ивандаев
Original Assignee
Институт проблем освоения Севера СО АН СССР
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 Институт проблем освоения Севера СО АН СССР filed Critical Институт проблем освоения Севера СО АН СССР
Priority to SU874182782A priority Critical patent/SU1516790A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1516790A1 publication Critical patent/SU1516790A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к приборостроению, может использоватьс  в нефт ной и других отрасл х промышленности, св занных с измерением расходов жидких сред, транспортируемых по трубопроводам, и направлено на повышение точности измерений в услови х мен ющейс  плотности. Часть жидкости пропускают через У-образную трубку 4, установленную вертикально перед сужающим устройством 2, измер ют перепады давлени  в восход щем и нисход щем коленах У-образной трубки 4 между наход щимис  на одном уровне точками 5,6 и 7,8 и перепад давлени  на участке трубопровода 1 между У-образной трубкой 4 и сужающим устройством 2. Соотношение между указанными перепадами давлений поддерживают в соответствии с приведенным в формуле изобретени  равенством. 1 ил.The invention relates to instrumentation, can be used in the petroleum and other industries, associated with the measurement of the flow of liquid media transported through pipelines, and is aimed at improving the accuracy of measurements in terms of varying density. A part of the fluid is passed through a Y-shaped tube 4 installed vertically in front of the restriction device 2, the pressure drops in the ascending and descending bends of the Y-shaped tube 4 between points at the same level 5.6 and 7.8 and pressure drop on the section of the pipeline 1 between the Y-shaped tube 4 and the restriction device 2. The ratio between the indicated pressure drops is maintained in accordance with the equality given in the claims. 1 il.

Description

Zxtf5 Zxtf5

ii

b--Jb - J

..

нn

елate

о about

соwith

77

кto

15l679fi15l679fi

Изобретение относитс  к приборостроению и может использоватьс  в нефт ной промышленности и других отрасл х народного хоз йства, св занных с измерением расходов жидких сред, транспортируемых по трубопроводам .The invention relates to instrumentation and can be used in the petroleum industry and other branches of the national economy, associated with the measurement of the flow of liquid media transported through pipelines.

Цель изобретени  - повышение точности и оперативности измерений в ю услови х мен ющейс  плотности.The purpose of the invention is to improve the accuracy and efficiency of measurements under varying density conditions.

Сущность способа заключаетс  в следующем.The essence of the method is as follows.

Часть жидкости пропускают через и-образную трубку, установленную вер- 15 тикально выше или ниже оси трубопровода . При этом в коленах U-образной трубки измер ют давлени  Р , Р , Р и F на участ(ах гидравлически стал РиA part of the liquid is passed through an i-shaped tube installed vertically above or below the axis of the pipeline. At the same time, in the knees of the U-shaped tube, the pressures P, P, P and F are measured on the sections (ah, it became hydraulically Pu

Л (Re) -Ь- f -YД Р L (Re) -b- f -YD P

5-65-6

трtr

,7(ReJ J1 f , 7 (ReJ J1 f

V 2V 2

--ii--ii

где Re и Re„ - числа Рейнольдса в трубе и в и-образной трубке. Счита , что при реальных услови х работы трубопроводов числа Рейнольдса менее 10 и дл  вычислени  Д можно использовать формулу Блазиуса, получимwhere Re and Re „are the Reynolds numbers in the tube and in the u-tube. Assuming that under actual operating conditions of the pipe the Reynolds number is less than 10 and to calculate D, you can use the Blasius formula, we get

l&Sfi (Л, J l & Sfi (L, J

V 5 н «р V 5 n "p

(4-Г (У) (4-G (U)

D D

нn

DD

V.,V.,

(2)(2)

билизированного течени  длиной Н.bilized flow in length N.

Измерение перепадов давлений в коленах U-образной трубки дает возможность определить плотность жидкой среды, а следовательно, объем- I „ - „..Measurement of pressure drops in the knees of a U-shaped tube makes it possible to determine the density of a liquid medium, and therefore, the volume - I „-„ ..

ныи и массовый расходы жидкости. Измерени  перепадов давлени  на сужающем устройстве и плотности в lJ-образ- ,ной трубке провод тс  в разных сечени х потока. Этот факт в услови х быстро мен ющейс  плотности может давать погрешность.liquid mass flow rates. Measurements of pressure drops at the constriction device and density in the lJ tube are carried out in different flow sections. This fact under conditions of rapidly varying density can give an error.

.Характерное врем  прохождени  жидкости через и-образную трубку (врем  обновлени  жидкости в трубке) , , где 1, - длина U-образной трубки, а Vy - скорость жидкости в ней.. The characteristic time of passage of a fluid through an i-shaped tube (the time of fluid renewal in the tube), where 1, is the length of the U-shaped tube, and Vy is the velocity of the fluid in it.

Если частица жидкости, не попада  в и-образную трубку, движетс  по трубе измерительного участка, то м  Л Т L/V, где L - рассто н и-обра:зной трубкой и сужающим устройством , а V - скорость жидкости в трубе , она доходит до сужаю1 (его устрой20If a particle of liquid that does not enter the u-tube moves through the tube of the measuring section, then m L T L / V, where L is the distance between the tube and the narrowing device, and V is the velocity of the fluid in the tube, comes to narrowing down1

Из формул следуетIt follows from the formulas

dPr-dPr-

mfmf

uSii.tA&-«.. 2 uSii.tA & - ".. 2

Подставл   это в (2) и использу  (l), 2ь окончательно получим, что при измерении плотности жидкой частицы, проход щей через сужающее устройство, необходимо выполнение соотношени Substituting this into (2) and using (l), 2b finally we obtain that when measuring the density of a liquid particle passing through a restriction device, the relation

30thirty

AP&fe..-i йР„AP & fe ..- i yR „

КНРPRC

1.2 f1.2 f

2(-Lv)--.2 (-Lv) -.

нn

L L

(3)(3)

зьshit

ства. Если 4 С| д с , то измеритель плотности будет давать плотность порции жидкости, котора  в момент измерени  проходит сужающее устройство.properties. If 4 With | d c, then the density meter will give the density of the portion of liquid that passes the constriction device at the time of measurement.

Таким образом, необходимо соблюдение соотношенийThus, it is necessary to respect the ratios

4545

LL

v  v

LV/LV /

V Ь ... или --- --- (1)V b ... or --- --- (1)

Найдем теперь соотношение между скорост ми V и Vy. Перепады давлени We now find the ratio between the velocities V and Vy. Pressure drops

от трени  на длинах L в трубе и Н в и-образной трубке можно записать в видеfrom the friction at lengths L in the tube and H in the u-tube can be written as

На чертеже представлена схема устройства дл  осуществлени  способа.The drawing shows a diagram of an apparatus for carrying out the method.

На трубопроводе 1 установлено сужающее устройство 2 с дифференциальным манометром 3. Трубопровод 1 сое- за вре- 40 динен с вертикальной U-образной труб- е между кой с датчиками 5-8 давлени  и регулирующим вентилем 9. Между точками подсоединени  U-образной трубки на трубопроводе 1 установлен делитель 10 потока. Датчики 5-6 давлени  подключены к дифференциальному манометру 11 соединительными лини ми 12, а датчики 7 и 8 давлени  - к дифференциальному манометру 13 соединитель- 5Q ными лини ми . Между делителем 10 потока и сужающим устройством 2 на трубопроводе 1 установлены датчики 14 и 15 давлени , подключенные соединительными лини ми 16 к дифференциальному манометру 17.Pipeline 1 has a tapering device 2 with a differential pressure gauge 3. Pipeline 1 is simultaneously connected with a vertical U-shaped tube between pressure sensors 5–8 and a regulating valve 9. Between the connection points of the U-shaped tube on Pipeline 1 has a flow divider 10. Pressure sensors 5-6 are connected to differential pressure gauge 11 by connecting lines 12, and pressure sensors 7 and 8 are connected to differential pressure gauge 13 by connecting 5Q lines. Between the flow divider 10 and the restriction device 2 on the pipeline 1, pressure sensors 14 and 15 are connected by connecting lines 16 to a differential pressure gauge 17.

При работе устройства жидка  ере-, да по трубопроводу 1 проходит через делитель 10 потока, через участок стабилизированного потока длиной LWhen the device is operated, the liquid is transferred through the pipeline 1 and passes through the flow divider 10 through the stabilized flow section of length L

5555

Л (Re) -Ь- f -Y L (Re) -F-Y

,7(ReJ J1 f , 7 (ReJ J1 f

V 2V 2

--ii--ii

где Re и Re„ - числа Рейнольдса в трубе и в и-образной трубке. Счита , что при реальных услови х работы трубопроводов числа Рейнольдса менее 10 и дл  вычислени  Д можно использовать формулу Блазиуса, получимwhere Re and Re „are the Reynolds numbers in the tube and in the u-tube. Assuming that under actual operating conditions of the pipe the Reynolds number is less than 10 and to calculate D, you can use the Blasius formula, we get

(Л, J(L, J

V 5 н V 5 n

Г (У)Y (y)

D D

V.,V.,

(2)(2)

15 15

2020

Из формул следуетIt follows from the formulas

dPr-dPr-

mfmf

uSii.tA&-«.. 2 uSii.tA & - ".. 2

Подставл   это в (2) и использу  (l), 2ь окончательно получим, что при измерении плотности жидкой частицы, проход щей через сужающее устройство, необходимо выполнение соотношени Substituting this into (2) and using (l), 2b finally we obtain that when measuring the density of a liquid particle passing through a restriction device, the relation

00

AP&fe..-i йР„AP & fe ..- i yR „

КНРPRC

1.2 f1.2 f

2(-Lv)--.2 (-Lv) -.

нn

L L

(3)(3)

5151

и сужаюи(ее устройство 2. Перепад давлени  д Р на сужающем устройстве 2 измер етс  дифференциальным манометром 3. При помощи датчиков I t и 15 дифференци.эльным манометром 17 измер етс  перепад давлени  и Pmt на участке стабилизированного потока длиной L. За счет перепада давлени  на делителе 10 потока часть жидкой среды поступает в колено U-об- разной трубки, проходит ее и снова поступает в трубопровод 1 за делителем 1П потока. При этом с помощью датчиков 5,6 и 7,8 давлени  и дифференциальных манометров 11 и 13 измер ютс  соответственно перепады давлени  и Pj-., и участках стабилизированного потока длиной И. Расчет расходов проводитс  по измеренным д Ру. , 4 Р., и д Р по приведенным в формуле изобретени  выражением . Требуемое соотношение (3) между перепадами давлени  устанавливаетс  с помощью регулирую1цего вентил  9. При изменении расхода жидкой среды перепад давлени  на делителе 10, а следовательно, и на U-образной трубк , измен етс  пропорционально у2 |-,,.л j скорость среды в трубопроводе 1, Гоответсгвенно квадратand narrowing (its device 2. The differential pressure P on the restricting device 2 is measured by a differential pressure gauge 3. With the help of sensors I t and 15 differential pressure gauge 17, the differential pressure and Pmt are measured in the stabilized flow section of length L. Due to the differential pressure on the flow divider 10, a part of the liquid medium enters the bend of the U-shaped tube, passes it and again enters the pipeline 1 behind the flow divider 1P. At the same time, using sensors 5.6 and 7.8 of pressure and differential pressure gauges 11 and 13, respectively, the pressure drops and Pj-., and sections of the stabilized flow of length I. The calculation of the flow is carried out according to the measured equation in the formula of the invention. The required ratio (3) between the pressure drops is set using the control valve 9 When the flow rate of the liquid medium changes, the pressure drop across the divider 10, and consequently, on the U-shaped tube, changes in proportion to y2 | - ,,. L j the velocity of the medium in the pipeline 1, correspondingly square

CKopocTii у измен етс  nponoininoоCKopocTii y varies nponoininoо

нально перепаду давлени  на 1 -обра - иой трубке. Таким образом, при измерении рпсходла соотношение (dP.. + Р )/лР. будет оставатьс  посте  нным.pressure drop on a 1 - tube. Thus, when measuring rs, the ratio is (dP .. + P) / lR. will remain constant.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  расхода жидкой среды; протекающей по трубопроводу, заключающийс  в том, что измер ют пйрел-ч/ давлений на сужающем устрой- стне и плотность, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  те - ности и оперативности измерений в услови х мен ющейс  плотности , часть жидкости пропускают через и-образную трубку, установленную вертикально перед сужаюи(им устройством, измер ют перепады давлени  в восход щем и нисход щем коленах U-образной трубки между наход щимис  на одном уровне точками и перепад гавле16790The method for determining the flow of a liquid medium; flowing through the pipeline, which consists in measuring the pyrel-h / pressure on the constriction device and the density, which is also distinguished by the fact that, in order to increase the intensity and efficiency of measurements under conditions of varying density, a part of the fluid is passed through an i-shaped tube installed vertically in front of the narrowing tube (with its device, pressure drops in the ascending and descending knees of the U-shaped tube between points at the same level and the drop in gauge 16790 are measured ни  на участке трубопровода между и-образной трубкой и сужающим устрой- ством, при этом поддерживают соотношение между перепадами давлени  в о ленах и-образной трубки и на участке трубопровода согласно равенствуnor in the pipeline section between the i-shaped tube and the constriction device, while maintaining the ratio between the pressure drops in the lenses of the i-shaped tube and in the pipeline section in accordance with the equality ..1АРь/..2(.1е) .н. (.5.}f..1AR / .. 2 (.1е) .н. (.5.} F л D т т jl D t t j и Р.and R. тt LL а объемный и массовый расходы вычисл ют ссютветственно по формуламand the volumetric and mass flow rates are calculated using the formulas tsts где uPf и Л Ру, - перепады давлени where uPf and L Ru are pressure drops в восход щем и нисход щем коленах и-образной трубки;in the ascending and descending knees of the i-shaped tube; 2525 30thirty 3535 4040 4545 5050 Д - перепад давлени  на участке трубопровода между и-образной трубкой и сужающим устройством;D is the pressure drop over the pipeline section between the i-tube and the restriction device; Ly - длина и-образно.-1 трубки;Ly is the length of the i-shaped. -1 tube; L - длина участкаL is the length of the section между и-образной трубкой и сужающим устройством;between the i-shaped tube and narrowing device; Н - длина и-обраэной трубки между точками отбора давлений;H is the length of the i-tube between the pressure points; d - диаметр U-образной трубки;d is the diameter of the U-shaped tube; D - диаметр трубопро вода;D is the diameter of the pipeline; о(. - коэффициент расхода сужающего устройства;o (. - coefficient of consumption of the restriction device; f. - площадь его про ходного сечени ;f. - the area of its passage section; Л Р - перепад давлени  на сужаюсцем устройстве;L P - pressure drop across the device; g - ускорение свободного падени .g - free fall acceleration.
SU874182782A 1987-01-16 1987-01-16 Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line SU1516790A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874182782A SU1516790A1 (en) 1987-01-16 1987-01-16 Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874182782A SU1516790A1 (en) 1987-01-16 1987-01-16 Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1516790A1 true SU1516790A1 (en) 1989-10-23

Family

ID=21281025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874182782A SU1516790A1 (en) 1987-01-16 1987-01-16 Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1516790A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лутошкин Г.С. и др. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. - М.: Недра, 1983, с.29. Лобачев Л.В. и др. Измерение расхода жидкостей и газов в системах водоснабжени и канализации. - М.: Стройиздат, 1985, с.60. () СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСКОЛА ЖИДКОЙ СРЕДЫ, ПРОТЕКАН1и1ЕЙ ПО ТРУБО- ПРОВОДУ *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2105127A (en) Fluid meter
EP0690292A2 (en) Multi-phase fluid flow monitor and method
EP2801797A1 (en) Steam flow metering device and metering method therefor
CN101187660B (en) Double-slot type porous plate type mixed transportation metering device
CN210741584U (en) Wet gas flow metering device
US3430489A (en) Modified turbine mass flow meter
US4815536A (en) Analysis of multi-phase mixtures
US1681762A (en) Proportionate meter
CN203719715U (en) Safety valve type test flow measuring device
SU1516790A1 (en) Method of determining consumption of liquid medium running through pipe-line
RU2378638C2 (en) Density metre-flow metre of fluid media
Rahmeyer Pressure loss coefficients of threaded and forged weld pipe fittings for ells, reducing ells, and pipe reducers
US3298230A (en) Vane type flow meter
CA2733469A1 (en) Device for measuring rates in individual phases of a multiphase flow
US11815524B2 (en) Volume fraction meter for multiphase fluid flow
US1913860A (en) Measuring the flow of fluid
CN100462707C (en) Double-pipe relative measurement method and device for microflow of liquid
CN2462359Y (en) Directly reading orifice plate flowmeter
US3483732A (en) Continuous density-determining device and process
RU2100596C1 (en) Plant for measuring and study of well products
Miner The Dall flow tube
CN107543587A (en) Flow measuring apparatus is blended in a kind of gas-liquid two-phase
Ifft Wet gas testing with the V-cone flowmeter
US2959053A (en) Flow measuring apparatus for hydraulic solids
Inkley et al. Flow characteristics of vortex shedding flowmeters