SU440585A1

SU440585A1 - Устройство дл измерени сплошности потока жидкости

Info

Publication number: SU440585A1
Application number: SU1355713A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Рябцев; Виктор Аексеевич Майоров; Владимир Андреевич Викторов; Борис Васильевич Лункин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2572
Priority date: 1969-08-14
Filing date: 1969-08-14
Publication date: 1974-08-25

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СПЛОШНОСТИ ПОТОКА

ЖИДКОСТИ

1

Изобретение касаетс -измерени параметров потока двухфазных сред, транспортируемых по трубопроводам и магистрал м. Под сплошностью потока двухфазной среды понимают измеренное в некоторый момент времени отношение объема или массы жидкой фазы в некотором фикОированном мерном участке (объеме) трубопровода к суммарному объему этого участка или к сумме масс жидкости и газа в этом объеме трубопровода.

Известен р д способов измерени сплошности двухфазного потока жидкости: замер величины давлени и объема газожидкостной смеси в начале и конце мерного участка трубопровода , замер величины электрической -емкости конденсатора, помещенного внутри трубопровода , замер интенсивности радиоактивного излучени , прошедшего через двухфазную среду.

Известные средства измерени , в основу которых положены -вьинеизложенные способы, обладают р дом недостатков с точки зрени динамических характеристик, .инерционности, вли ни на структуру потока и пр., которые особенно про вл ютс в случае криогенных жидкостей. Это обусловлено вли нием различных дестабилизирующих факторов (температура , давление, состав и т. п.), особенност ми организации процесса измерени во времени (например, статистический характер процесса

измерени при использовании проникающих излучений), а также неоднозначностью результатов измерени в зависимости от геометрического распределени жидкой газовой фазы в объеме мерного участка. Кроме того, известные устройства в большинстве случаев -имеют большой мидель заполнени поперечного сечени трубопровода- 10-50%, что искажает результат измерени . В р де случаев известные устройства имеют малый диапазон измерений сплошности (например, ультразвуковые до 5% содержани газовой ф)азы).

В предлагаемом устройстве, с целью повышени точности контрол объема газовой фазы в потоке и уменьшени возмущени потока жидкости, чувствительный элемент измерительного преобразовател выполнен в виде отрезков длинной линии, распределенных в мерном участке трубопровода и соединенных последовательно между собой.

Устройство представл ет собой электромагнитную систему, образованную совокупностью отрезков длинных линий, стенками трубопровода и средой. Отрезки длинных линий закреплены в радиальном направлении на координатных решетках, изолированных в местах соприкосновени с отрезками длинных линий, расположены вдоль потока между координатными решетками и равномерно размещены в плоскости сечени измерительного нреобразовател . Кроме того, на концах тонкой металлической длннной линии диаметром 0,3-1 мм, вл ющейс чувствительным элементом измерительного преобразовател , включены индуктивно нагрузки. Така конструкци электромагнитной системы устройства позвол ет создать электромагнитное ноле с посто нной плотностью энергии в объеме чувствительного элемента .измерительного преобразовател , что приводит к Инвариантности резонансной частоты системы относительно различного распределени газовой и жидкой фазы в объеме мерного участка трубопровода. В этом случае объемный мидель заполнени первичного преобразовател составл ет величину 0,2-0,3%.

Работа устройства происходит следующим образом.

Электромагнитна система с длинной линией из тонкой металлической проволоки возбуждаетс внешним источником напр жени или тока, включающим в себ генератор высокочастотных гармонических колебаний. При возбуждении резонанса в указанной системе ее резонансна частота зависит от электромагнитных свойств среды, протекающей через мерный участок трубопровода, в данном случае-от соотношени объемов жидкой и газовой фазы в потоке, т. е. от величины сплошности измер емой среды. Резонансна частота такой системы монотонно и, практически, линейно измен етс в зависимости от сплошности потока среды независимо от геометрического распределени жидкой и газовой фазы в потоке и, зарегистрированна (измеренна ) вторичной аппаратурой, вл етс мерой сплошности среды.

Предмет изобретени

1.Устройство дл измерени сплошности потока жидкости, содержащее чувствительный высокочастотный элемент, размещенный в трубопроводе , отличающеес тем, что, с целью повышени точности контрол объема газовой фазы в потоке и уменьшени возмущени потока жидкости, чувствительный элемент вынолнен в виде отрезков длинной линии, распределенных в мерном участке трубопровода и соединенных между собой последовательно .

2.Устройство по л. 1, отличающеес тем, что на концах длинной линии включены индуктивные нагрузки.