СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ГАЗА Советский патент 1973 года по МПК G01F1/05 G01F5/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для точных измерений расхода газа.

Известный способ измерения расхода газа путем вытеснения им жидкости из герметичного термостатируемого сосуда в емкость весоизмерительного устройства характеризуется невысокой точностью измерения и сложностью определения фактического расхода газа, подсчитываемого по формуле

Qr.-f.-..G,

РЖ

где GH - массовый расход жидкости, вытесняемой из герметичного сосуда; РЖ - плотность жидкости;

Р иТ - соответственно давление и температура газа в сосуде.

Вследствие непрерывного изменения давления и плотности газа в герметичном сосуде по мере его опорожнения во время измерения, а также из-за возможных колебаний атмосферного давления может иметь место непостоянство -коэффициента соотношения А между определяемой величиной Qr, и непосредственно измеряемой величиной СжПо предлагаемому способу для повышения точности поддерживают постоянное абсолютное давление газа в герметичном сосуде путем изменения величины разности уровней

жидкости в сосуде и в емкости, например, поднятием емкости. Так как коэффициент отношения расхода газа, поступающего в емкссть Qr,, к расходу жидкости G, вытесняемой на весовое устройство,

А .-1-.р,

G

Ты

где Го и РО-постоянные величины, а Г и РЖ стабилизируют известным способом, например термостатированием, и они могут быть точно измерены. Таким образом, Л

f(P}.

Исходную величину давления газа в герметичной емкости определяют выражением Р Р,,- ЛЯ.,

где Ра„ - средняя величина атмосферного

давления;

ДЯо номинальная разность высот уровней жидкости в герметичном сосуде и приемной емкости весового устройства;

g - ускорение свободного падения. При измерении расхода атмосферное давление может изменяться на величину ± ДРа, а величина ЛЯ по мере опорожнения сосуда уменьшается на величину ДЛц. При этом

Р Яа. ± АЯа - (Д/, - АЛа) «g.

30

Отсюда следует, что для поядержаяиявеличины Р неизменной необходимо, чтобы, величина разности высот ДЯо не изменялась по мере опорожнения сосуда, т. е. , но изменяА ДЯя

лась на величину А«а - , пропорциоРжй

нальную изменению атмосферного давления. В этом случае Р Р,± ЛРа -

- f ДЯ, .,- Д//„р -g Const VРжЕ /

И, следовательно,

A f(P)-Const.

G.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит герметичный термостатируемый сосуд Л установленный на платформе 2, которая с помощью винта 3, гайки 4 и двигателя 5 с редуктором- может перемещаться в вертикальном направлении, уровнемерную трубку 6, уровень жидкости в которой контролируется фотоэлектрической системой 7 с ггожощъю- винта 8, гайки- 9 и двигателя 10 с редуктором, весоизмерительное устройство 11 с емкостью 12, регулятор 13 высоты подъема сосуда /, регулятор 14 высоты установки каретки фотоэлектрической системы 7 И барометр 15 с системой передачи показаний. Фотоэлектрическая система непрерывно контролирует положение уровня жидкости в сосуде 1.

При поступлении в сосуд газа жидкость из него вытекает и ее уровень ()- в сосуде понижается. Регулятор 13 через двигатель 5, гайку 4 и винт 3 поднимает платформу 2 с сосудом / так, чтобы высота уровня по- отношению к фотоэлектрической системе 7 оставалась постоянной. Пои этом сохраняется постоянным, и заданное значение ДЯзад разности уровней В герметичном сосуде и приемной емкости 12 устройства 11.

Изменение величины ДЯзад при изменении атмосферного давления производится с помощью барометра 15, регулятора 14, двигателя 10, гайки; 9 и винта 8, которые перемещают каретку с фотоэлектрическим устройством на

Р р

величину ± Дйа ± от начального

Ржи

заданного значения ДЯо, где Ра„ и Ра - номинальное и текущее значение атмосферного давления, ДЯо:- номинальное значение разности уровней при номинальной величине атмосферного давления.

При такой работе устройства в газовой фазе герметичного сосуда будет всегда поддерживаться постоянное давление

Р РЭ,- Д//. Const,

что, в свою очередь, обеспечит постоянство соотношения между величиной расхода газа, поступающего в герметичный сосуд /, и величиной расхода жидкости, вытекающей, из- емкое,ти 12 весоизмерительного устройства //.

Предмет изобретения

Сггособ измерен-ия расхода газа путем вытеснения им жидкости из герметичного термостатируемого сосуда в емкость весоизмерительного устройства и определения искомого

расхода по количеству вытесненной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности, поддерживают постоянное абсолютное давление газа в гер-метичнож сосуде путеМ изменения величины разности }фовней жидкости в сосуде и в емкости, например, поднятием емкости.

/4 :а

13

коз