Способ измерения массового расхода стационарного потока среды и устройство для его осуществления Советский патент 1979 года по МПК G01F1/34 

Изобретение ОТНОСИТСЯ к измерительной технике и может быть использовано в различных отраслях проммлленности при измерении расхода сжимаемой и несжимаемой сред. - - . г- ....... Известен способ, основанный на / создании и измерении конечных приращений расхода и давления I. Извест но и устройство, реализующее этот спс5соб 2 .. Приращения расхода давле ния создают путем кратковременного сброса из трубопровода части газа с расходом, составляющим 0,5 - 5% расхода основного потока. Этот способ пригоден лишь при-измерении расхода газа и для его осуществления необходимо, чтобы измеряемый поток был ограничен двумя сечениями со йверхкритичёскими перепадами давления. Извес тен также способ определения.расхода газа и жидкости, основанный на измерении ве.пичин, пропорциональных плот ности и скорости движения среды {3. Этот способ осуществляют с помощью расходомеров переменного перепада давления, для чего необходимо знать .внутренний размер трубопро.вода и раз мерысамогс приемного преобразовате.пя. Однако рсчзмеры элементов расхоло мера определяются с погрешностью и могут изменяться вследствие коррозии, отложения продуктов химической:реакции и т .д. Целью изобретения является повышение точности измерения расхода при неизвестных размерах трубопровода и приемного прёЪбразователя. Указанная цель достигается тем, что осуществляют кратковременный контролируемый сброс из трубопровода части рабочей и определяют приращение перепада давления на приемном преобразователе, а расход определяют согласно формуле -2 где С, - коэффициент, учитывающий сжимаемость среды; dР - перепад давления на приемном преобразователе до осуществЛения операции сброса; дС - расход сбрасываемого потока;) приращение перепада давления на приемном преобразоватепе.

газа

К - 1

; p-vmq-;

.Л . ,. б-Р РО М V Р / J ЧсГР J р. где К - показатель адиабаты;

PC, - полное давление потока.

Для жидкости fc, 1.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства, реализующего предложенный способ на фиг. 2 - зависимость коэффициента от относитель.нрго перепада давления и показателя адиабаты. ,

Устройство состоит из трубопровода 1 , к которому-через клапан сброса 2 и расходомер 3 подключена магистраль сброса, приемного преобраэрвателя 4 и переменного перепада давления, измерителя 5 приращения перепада давления и измерителя Б давления.

Для определения расхода стационарного потока среды измеряют давление РО измерителем б, перепад давления cfP - с помощью измерителя перепада. Затем открывают клапан сброса 2 и часть среды кратковременно пропускают в линию сброса. При открыток клапане сброса 2 измеряют расход потока: на линии -Сброса ДС с помощью расходомера 3 и приращение перепада давления д() - измерителем 5. После этого клапан сброса 2 закрывается и расход среды в трубопроводе рас мтывается по формулам (1) и (2).

Кривые зависимости, приведенные на фиг. 2, показывают, что целесообразно проводить измерения при малых докритических перепадах нА приемном преобразователе (до О,25-0,35). При больших значениях погрешность в определении и, следовательно,расхода возрастает. При скорости газа, возрастающей до критической, коэффициент сжимаемости стремится k бесконечности . При критических и сверхкритичёских перепадах давления расход уже не зависит от величины перепада и для его определения достаточно,как это предлагается в формулах (1) и (2), измерить полное дайление в потоке и приращение расходу и полного давления.

Предлагаемый способ и устройство позволяют производить поверку, градуировку и аттестацию установленных рабочих расходомеров и счетчиков ксшичества на месте их эксплуатации

.без демонтажа и отключения мерных участков от технологических или транспортных магистралей.

Формула изобретения

1. Способ измерения массового расхода стационарного потока среды, основанный на измерении давления и перепада давления, возникающего на

преобразователе переменного перепада давления, помещенном в трубопроводе, 6 т л и ч а « и й с я тем, что с целью повышения точности измерения при неизвестных размерах трубопрово-.

да и приемного преобразователя, осуществляют кратковременный контролируемый сброс из трубопровода части рабочей среды и определяют приращение перепада давления на приемном

преобразователе, а расход определяют согласно формуле .

ДО

,

G-2X;

A(rfP)

25 - расход сбрасываемого

потока; cfP- перепад давления на

приемном преобразователе до сброса части ра20бочей среды;

д(сГР) - приращение перепада давления на приемном преобразователе; - коэффициент, учитываюосщий сжимаемость среды.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее приемный преобразователь расхода переменного перепада давления и измерители давления и перепада давления, о т л и 40 чающееся тем, что оно снабжено линией сброса с клапаном, расходомером на линии сброса и измерителем приращения перепада давления, подключенным к измерителю перепада давле45 ния.

Источники информации, принятые во внимание при -экспертизе

Ч. Авторское свидетельство СССР. № 431397, кл. G 01 F 5/00, 1974, 50 2. Авторское свидетельство СССР № 431398, кл. G 01 F 5/00, 1974.

.3. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики .количества. Л., Машиностроение, 1975.

J

2

f

0,1 0,2 0.3 O.tf 0,5 fpip IPiJi 2