Устройство для измерения влажности пара Советский патент 1984 года по МПК G01N25/60 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения параметров влажного пара, и может быть использовано, например, для контроля работы теплоэнергетического оборудования тепловых электростанций. Известно устройство для измерения влажного Пчара, содержащее последовательно включенные пленочные и жалгозийные сепараторы С1 3. . Недостатком этого устройства является невозможность непрерывного измерения влажности. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения влажности пара содержащее заборник влажного пара. Соединенный с системой перевода влажного пара в перегретое состояние и датчики параметров перегретого пара Г2 3. Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, связанная с невозможностью обес-- 25 печить достаточную представительнос пробы, а именно соблюсти равенство скорости пара в заборнике и в потоке пара, т.е. изокинетический отбор пар Целью изобретения является повышение точности измерения влажности пара. Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения влажности пара, содержащее заборник влажного пара, соединенный с системо перевода влажного пара в перегретое состояние, и датчики параметров перегретого пара, дополнительно скаб жено регулятором расхода пара, соеди ненным с системой перевода влажного пара в перегретое состояние, и Псевдозаборником, идентичным по форме и размерам основному заборнику, имеющим сквозное отверстие и располо женным параллельно оси заборника, пр чем внутри заборника и псевдозаборника установлены дифференциально сое диненные термопары, подсоединенные через блок коммутации к схеме регулирования расхода пара и источнику питания. На чертеже приведена схема поеаложанного устройства, Устройство состоит из заборника 1 через подводящ ю магистраль 2 подсоединенного к системе 3 перевода влажного пара в перегретое состояние полсоединенной через регулятор 4 1 522 расхода пара к сбросной магистрали 5, датчиков 6 параметров перегретого пара, подсоединенных к измерительному блоку 7, псвБДОзаборника 8, термопары 9-10, установленных соответственно в заборкике 1 и. псевдозаборнике 8 и подсоединенных по дифференциальной схеме через блок 11 коммутации, содержащий генератор 12 коммутирующих импульсов, к схеме регулирования, состоящей из усилителя 13 сигналов разбаланса показаний термопар и подсоединенного к нему привода 14 регулятора 4 расхода пара и источни1 у 15 питания для нагрева термопар, причем термопара 9 через блок 1 коммутации подсоединена к измерительному блоку 7 . Устройство работает следующим образом. Влажньй пар через заборник 1 и подводящую магистраль 2 попадает в систему 3 перевода влажного пара в перегретое состояние. Температура и давление перегретого пара, определяемые датчиками 6, регистрируются в измерительном блоке 7. Перегретый пар через регулятор 4 поступает в сборную магистраль 5. От расходов пара через заборник 1 и псевдозаборник 8 зависит термо-ЭДС нагреваемьгх термопар , которая определяется температурой измеряемого пара, подвоД -шой электрической мощностью от источника 15 питания и интенсивностью ОХлаждения термопар потоками влажного пара. Если к термопарам подводится одинаковая электрическая мощность и расходы пара через заборник 1 и псевдозаборник 8 равны, т.е. интенсивность охлаждения термопар одинакова, то одинаковы и возникающие в спаях термо-ЗДС и тогда дифференциальная термо-ЭДС равна 0. Нагрев термопары 9-10 осуществляется импульсным способом от источника 15 питания через блок 11 коммутации. Возникающая разность термо-ЭДС которая снимается с термопар в момент отключения источника 15, поступает на усилитель 13 сигналов разбаланса. Если расходы влажного пара через заборник 1 и псевдозаборник 8 неодинаковы, то усилитель 13 формирует сигнал разбаланса, служащий для приведения в действие привода 14 регулятора 4 расхода пара. Блок 11 коммутации содержит в своем составе генератор 12 коммутирующих импульсов.

Скважность генерируемых импульсов, частота их следования и мощность нагрева выбирается из условия обеспечения умеренного перегрева спаев термопар относительно температуры насыщения в широком диапазоне расходов и влажностей пара и может быть установлена посредством контроля температуры термопары 9, для чего она через блок 11 коммутации подсоединена к измерительному блоку 7.

Влажность исследуемого потока пара определяется температурой пара на входе (измеряется при отключенном источнике питания термопары 9), температурой и давлением пара на выходе системы 3 перевода влажного пара в перегретое состояние и может быть

точно расчитана по термодинамическим таблицам состояния воды и пара.

Применение предложенного устройства позволяет повысить точность определения величины влажности в потоке влажного пара за счет обеспечения представительности анализируемой пробы пара.

Использование предложенного устроства для контроля влажности в паропроводном контуре тепловых электростанций позволяет осущсстяить мероприятия по совершенствованию конструкций и выбору оптимальных режимов работы теплоэнергетического оборудования и, в конечном счете, повысить надежность и эффективность работы злектростанций.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПАРА, содержащее заборник влажного пара, соединенный с системой перевода влажного пара в перегретое состояние, и датчики параметров перегретого пара, о т л и ч а ющ е е с я тем. что. с целью повышения точности измерения, оно пополнительно снабжено регулятором расхода папа, соединенным с системой перевола влажного пара в перегретое состояние, и псевлозаборником, ипентнчным по форме и размерам заборнику, имеющим сквозное отверстие и расположенным параллельно оси заборника, причем внутри заборника и псевпозаборника о установлены пибберенциально соепиненные термопары, попсоепиненные через блок коммутации к схеме регулирования расхода пара и источнику питания.