Способ определения концентрации движущейся жидкости Советский патент 1991 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к способам определения параметров жидкостей, в частности, к области измерения концентрации по теплофизическим свойствам.

Целью изобретения является повышение точности измерения в условиях переменного расхода.

Известные способы определения концентрации движущейся жидкости не позволяет с достаточной степенью точности производить измерения в условиях переменного расхода жидкости. Данный способ благодаря использованию дополнительного канала информации поз- .воляет решить эту задачу.

Способ определения концентрации движущейся жидкости осуществляется следующим образом.

Исследуемую жидкость пропускают :через измерительную трубку с нагре- t ваемыми стенками, путем кратковременного нагрева формируют в потоке тепловую метку, измеряют время переноса тепловой метки по заданному участку и темп регулярного охлаждения стенки измерительной трубки в зоне нагрева. В условиях теплоизоляции измерительной трубки темп охлаждения tn зависит от поверхности тепло- обмена, теплоемкости стенки измерительной трубки, а также от коэффициента конвективного теплообмена стенки измерительной трубки с движущейся жидкостью, который, в свою очередь, зависит как от теплофизичес- : ких свойств жидкости, определяемых ее концентрацией, так и от объемноэ

N3

го расхода жидкости G т,е. m (G, С).

По времени переноса тепловой метки Ц по заданному участку можно определить среднюю скорость потока V, С учетом осевой теплопроводности выражения для скорости потока будет иметь вид:

х

ч

i

9ic) t

отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения з условиях переменного расхода,дополнительно измеряют темп регулярного охлаждения m стенки трубки в зоне нагрева, решая систему уравнений:

10

га

д ) ---- ,

Изобретение относится к способам определения параметров жидкосi тей , в частности к способам измерения концентрации по теплофизическим свойствам. Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации в условиях переменного расхода потока. Способ реализуют путем измерения теплофиэических характеристик при пропускании исследуемой жидкости через измерительную трубку с нагреваемыми стенками. Нагрев стенок осуществляют кратковременно, формируют в потоке тепловую метку,измеряют время переноса тепловой метки потоком на заданное расстояние от зоны нагрева и темп регулярного охлаждения стенки измерительной трубки в зоне нагрева и по установленным зависимостям рассчитывают концентрацию движущейся жидкости. с « (Л

тепловой

где X - расстояние переноса

метки;

Q(C) - выражение, характеризующее функциональную зависимость между коэффициентом температуропроводности и концентрацией жидкости при начальной температуре потока. Разделение полученной таким образом информации сводится к решению системы уравнений

m

Э

ЈГ

v

- - Ч-2Ј-где Т„ - температура стенки в зоне

, нагрева;

и позволяет определить концентрацию движущейся жидкости в условиях переменного расхода.

Формула изобретени

Способ определения концентрации движущейся жидкости при ламинарном режиме течения путем измерения начальной температуры потока,формирования в потоке теплового импульса и измерения времени переноса его по измерительной трубке на заданное расстояние X от зоны нагрева,

Редактор К.Крупкина

Составитель Е.Сиренко Техред А.Кравчук

Заказ 1517

Тираж 399

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

V

-f; -

где V G,C - соответственно скорость, расход и концентрация раствора жидкости; Т - температура стенки преобразователя в зоне нагрева;

t - время;

t - измеренное время переноса теплового импульса на расстояние X;

Q(C) - выражение, характеризующее функциональную зависимость между коэффициентом температуропроводности и концентрацией при . начальной температуре потока,

определяют концентрацию движущейся жидкости, причем расстояние X определяют из выражения

-J2S- .

где Qg - коэффициент температуропроводности материал а стенки:

„мин

V - нижняя граница возможного

диапазона скоростей переноса теплового импульса; d - внутренний диаметр трубки.

Корректор А.Обручар

Подписное