Способ определения дисперсности газопарожидкостной смеси Советский патент 1988 года по МПК G01N15/02 

1

Изобретение относится к области диагностирования качества диспергирования жидкости распыливающими устройствами в газовом потоке и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства: машиностроительной, авиационной, химической, нефтеперерабатывающей, теплоэнергетической и т.д.

Цель изобретения - повышение точности определения.

На чертеже дано устройство, разрез .

Пробоотборник содержит камеру 1 раздела фаз, выполненную в виде трубки, с которой жестко соединена трубка 2 отбора проб, установленная тан- генцигшьно под углом о к оси камеры, величина которого может изменяться от О до 45 в зависимости от скорости набегающего потока парогазожидкостной смеси. Внутрь камеры 1 со стороны размещения сечения отвода жидкости соосно ей введена трубка 3 для отвода оставшейся части парогазо жидкостной смеси, диаметр ее равен d,. Дпя отвода отсепарированной жидкости выполнен штуцер 4.

Способ осуществляют следующим образом.

Газопарожидкостную смесь через трубку 2 отбора проб подают в камеру 1 раздела фаз тангенциально со степенью закрутки, определяемой угло V установки трубы 2. В процессе перемещения вдоль камеры 1 раздела фаз капли жидкости распределяются по сечению зтой камеры по закону, определяемому из условия равновесия фаз Все капли диаметром более критического по мере продвижения вдоль камеры 1 раздела фаз оказываются отбро- шеннь1ми к стенке, где они образуют пелену жидкости, стекающей через щту цер 4 отвода отсепарированной жидкости в сосуд для взвешивания. Оставшаяся парогазожидкостная смесь отводится через трубку 3 в другой сосуд для взвешивания.

Критический диаметр расчитывают по формуле

17

- кинематическая вязкость воздуха;

- плотность жидкости;

- длина камеры раздела фракций;

- радиус камеры 1 раздела фракций.

Г

0

ц

5

0

0

Спектр распыла жидкости обычно описывается зависимостью

d. h

Vi

V,

Г

1-1

-(ir

0

где V; - суммарный.обьем капель

спектра, диаметры которых меньше заданного d ;

V - суммарный относительный объем;

V - суммарный объем всех капель - объем диспергированной жидкости;

d - среднемедианный диаметр,

определяющий качество распыла ;

п - константа распределения, характеризующая равномерность распределения капель.

Значение п для центробежных форсунок ,1, для прямоструйных п 2,4, т.е. 2,,4, Среднемедианный диаметр d капель связан с максимальным диаметром соотношением

.d, .

Для определения вида функции спектра распыла необходимо из эксперимента найти величину среднемидиан- ного диаметра.

Рассчитанный d р принимаем за текущий диаметр d;, взвешиваем жидкости и, зная плотность ее р. , находим V, и V,j, где V . - объем капель жидкости, диаметр которых меньше отобранных через центральную трубку 3; V - суммарный объем жидкости.

Определяем относительный суммарный объем капель спектра, диаметры

которых меньше d

р

d .. Из выраже

Изобретение относится к диагностированию качества диспергирования жидкости распыливающи устройствами в газовом потоке и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства - машиностроительной, авиационной, химической, нефтеперерабатывающей и т.д. Цель - повышение точности определения. Газо. парожидкостную смесь через трубку отбо ра проб подают в камеру раздела фаз тангенциально со степенью закруткиj определяемой углом с/ установки трубки. Капли диаметром более критического по мере продвижения вдоль камеры раздела фаз оказываются отброшенными к стенке, где они образуют пленку жидкости, стекающей через штуцер отвода отсепарированной жидкости в сосуд для взвешивания. Оставшуюся газопарожидкостную смерь отводят через штуцер в другой сосуд для взвешивания. Определяют относительный суммарный объем капель с диаметром больше d р по формуле V , где V; - суммарный объем капель, диаметры которых меньше d., ; Vj - суммарный объем всех капель, dicp определяют по формуле t27pg S / Hf|;,(s4 -20)J / . где р - плотность воздуха; V - кинематическая вязкость воздуха; S - степень закрутки газопарожидкостной смеси; р,. - плотность жидкости; L - длина камеры раздела фракций; г, - радиус камеры раздела фракций. По полученным данным строят кривую распределения. 1 ил. (Л со О) 00

U 27 Рб1б8 8Г

fI(FL5--2rI

1/5

где S - степень закрутки потока

парогазожидкостной смеси; -р. плотность воздуха;

ния для известного типа распылителя находим d среднемедианный диаметр капель и окончательно записываем функцию распыла

V1-1

-и)

313

Формула изобретения

Способ определения дисперсности газопарожидкостной смеси, включаюпщй отбор пробы с последующим ее анализом на содержание фракций, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, пробу разделяют на фракции путем тангенциальной ее иодачи в пробоотборник, отделяют кую фракцию капель с диаметром больше dj.,,, оставшуюся парогазожидкостную фазу отводят, отделяют от нее жидкость и взвешивают, после чего опре- деляют относительный суммарный объем капель с диаметром больше по формуле

Vi Vf/Vy,

V..

V.

-суммарный объем капель, диаметры которых меньше

-суммарный объем всех капель.

и определяют d по формуле

КР

.of

(S2L -2r

е pg - плотность воздуха;

- кинематическая вязкость воздуха;

S - степень закрутки парогазо- 1кидкостной смесиJ

р,(, - плотность жидкости;

L - длина камеры раздела фракций;

г - радиус камеры раздела фракций, после чего строят кривую распределения.