Способ определения массового расхода среды Советский патент 1980 года по МПК G01F1/00 

непосредственно на входе в линию отбора (ответвление), поскольку при этом сужение оказывается в основном потоке и не является преградой,пере которой могут скапливаться твердые частицы, способные привести к закупорке сужения.

Основной поток омлвает пластину с отверстием, играющую роль сужения препятствуя скоплению твердых части перед сужением.

Такое расположение сужения оказывается возможным вследствие отбор одного из давлений измеряемого перепада в канале основного потока.

На чертеже представлено, устройсво, реализующее способ.

Устройство содержит измерительный канал 1 основного потока, измертельный канал 2 ответвления среды от основного потока, сужение на входе в ответвление в виде отверс.тия 3, выполненного в стенке канала 1 основного потока,дифманометр 4 дл измерения перепада давлений в основном канале и за сужением в ответвлении, измеритель 5 объемного расхода основного потока, установленный в кнале 1 и выполненный, например, в виде тахометрического расходомера преобразователь б сигнала измерителя объемного расхода в коэффициент KO пропорциональности между перепадом давлений и массовым расходом в ответвлении.

Массовый расход по данному способу определяют следующим образом.

При прохождении основного потока по каналу 1 часть его через отверстие 3 ответвляется в канал 2.

В значительном диапазоне скоростей основного потока отношение массового расхода в ответвлении к перепаду давления перед отверстием 3 и за ним (в канале 2) близко к прямой пропорциональности при постоянном объемном расходе основного потока.

Поэтому предварительно находят коэффициенты Кп указанной пропорцио нальности для данной конфигурации канала основного потока и объемных расходов (скоростей) этого потока, при которых осуществляется измерение массового расхода в ответвлении. Это осуществляется до включения канала 1 в технологическую линию измеряемой среды. При этом обеспечиваются прюливки известных объемных расходов этой среды, например, с помощью расходомерного стенда.

После этого при работе в технологической линии измеряют перепад давления, л Р перед отверстием 3 и за ним дифманометром 4, а также объемный расход основного потока с помощью измерителя 5.

По показаниям объемного расхода находят соответствующий ему коэффициент Кр, и массовый расход в ответ-. влении определяют из уравяення

С„ KH- П) где Q - массовый расход в ответвлении ;

Kj, - коэффициент пропорциональности между перепадом давлений и массовым расходом в ответвлении;

дР - перепад давлений, отбираемых в основном потоке и в ответвлении.

Поскольку расход в основном потоке в большинстве случаев непостоянен, значения К, должны вводиться в уравнение (1) автоматически. При этом сигнал, выдаваемый измерителем 5 объемного расхода основного потока, преобразуется в сигнал, пропорциопреобразователем 6.

нальный К

п

Полученный сигнал поступает в множительное устройство 7, куда поступает также сигнал с дифманометра 4. Произведение, получаемое в множительном устройстве, в соответствии с уравнением (1) пропорционально массовому расходу в ответвлении.

При реализации способа пространство перед сужением измеряемого потока, проходящего в ответвление, находится в области более мощного основного потока. Это резко снижает вероятность скопления твердых частиц перед сужением, исключает дополнительную погрешность от изменения конфигурации проходного канала измеряемого потока, создаваемого отложением твердых частиц, уменьшает также веро.ятность закупорки сужения. Способ менее критичен к чистоте измеряемой среды.

Формула изобретения

Способ определения массового ра хода среды по перепаду давления в двух точках потока этой среды с введением коррекции на изменение параметров потока,о тли чающий с я тем, что, с целью повьвиения надежности и достоверности определения массового расхода в ответвлении от основного потока, одно из давлений отбирают в основном потоке, а другое - в его ответвлении, при этом коррекция вводится в виде предварительно определяемого коэффициента пропорциональности между перепадом давления и массовым расходом в ответвлении для различных скоростей основного потока, а массовый расход в ответвлении находят из соотношения

QM Р

Q, - массовый расход в ответвмассов

гЛ лении;

коэффициент пропорциональности между перепадом давлений и массовым расходом в ответвлении;

перепад давлений, отбираеvwx в основном потоке и в ответвлении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кремлевский П.П, Расходомеры и счетчики количества. Л., Машиностроение, 1975, с.265-271 (прототип).