Устройство для измерения электропроводности жидкой фазы в газожидкостном потоке Советский патент 1981 года по МПК G01N27/02 

верхние кромки которых совпадают а верхними кромками электропроводного экрана и диэлектрического корпуса, а нижние кромки совпадают с нижними кромками электродов 1 .

Однако в данном устройстве при очень малом содержании жидкой фазы и газожидкостном потоке, порядка ме1нее 5-10 мас.%, количество протекающей жидкости через капиллярные каналы очень мало, в результате чего значительно увеличивается время чис-того запаздывания сигнала на регистрирующую схему.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет увеличения объема жидкой фазы, отбираемой из| газожидкостного потока.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве.параллельно , электропроводному экрану установлен насадок, образованный двумя пластинами, причем кромки пластин, направленные навстречу потоку, совпадают с кромками электропроводного экрана, а высота пластин в 2-3 раза больше высоты электропроводного экрана.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1, вид сверху на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З) на фиг,5 - разрез Г-Г на фиг.3;на фиг.6разрёз Д-Д на фиг.З.

Устройство состоит из диэлектрического корпуса, выполненного в- виде двух пересекающихся под острым углом пластин 1 (фиг.1-5 из диэлектрического материала, расходящихся навстречу газожидкостному потоку электропроводного экрана, выполненного в виде двух вертикальных пластин 2 (фиг.1, 3-6), установленных парал-. лельно пластинам 1 диэлектрического корпуса с внутренней стороны. Пластины 1 диэлектрического корпу. са и пластины 2 электропроводного экрана плотно установлены на электропроводную горизонтальную плиту 3 (фиг.2-6), которая одновременно является электрическим шунтом пластин 2 . Ширина пластин 2 электропроводного экрана (фиг.2,4) и пластин 1 диэлектрического корпуса одинакова, и пластины 2 выступают навстречу газожидкостному потоку на 1/3 своей ширины. На нижнюю наружную часть пластин 1 со стороны пластин 2 плотн установлены электроды 4 (фиг.1,3 к 6 на некотором расстоянии от плиты 3 для прохода жидкости, причем электроды 4 в месте стыковки с пластинами 1 имеют с ними одинаковую высоту, равную 1/3 высоты пластин 2 диэлектрического корпуса, и верхние кромки их совпсщают для перелива жидкости, а в остальных местах высоты пластин 1 и 2 одинаковы. Электроды 4 установлены на пластины 1 так (фиг.З и 6

что между электродами 4 и пластинами 2 образуются капиллярные каналы 5, сужающиеся книзу. Наружные боковые торцы капиллярных каналов 5 герметично закрыты крышками 6 (фиг.З и б) из диэлектрического материала, а с внутренней стороны торцов капиллярных каналов 5 между пластинами 1 диэлектрического корпуса и пластинами 2 электропроводного экрана установлены перегородки 7 из диэлектрического материала, верхние кромки которых совпадают с верхними кромками пластин 1 и 2, а нижние кромки перегородок 7 совпадают с нижними кромками электродов 4 (фиг.З и 6 для прохода жидкости через капиллярные каналы 5 снизу вверх. Между пластинами 2 электропроводного экрана (фиг.2,3 и 5) плотно установлена наклонная перегородка 8, верхняя кромка которой совпадает с наружными боковыми кромками пластин 2 электропроводного экрана на уровне 2/3 их высоты от плиты 3, нижняя кромка перегородки 8 плотно прилегает к плите 3 и совпадает с внутренними боковыми кромкеиии пластин 2 электропроводного экрана. На верхние кромки пластин 2 электропроводного экрана плотно установлен насадок, образованный двумя пластинами 10, расходящимися навстречу газожидкостному потоку, линия пересечения которых наклонена -под острым углом к горизонтали в направлении движения потока, причем нижние кромки пластин 10 насадка совпадают с верхними кромками электропроводного экрана, а высота пластин насадка в 2-3 раза больше высоты электропроводного экрана (см.фиг.1,2,3 и 5К Через тел пластин 1 к электродам 4 подсоединен (фиг.З и 6) токосъемные проводники 9, подключенные к измерительной схем (не показано).

Устройство работает следующим образом.

При погружении устройства в гаэожидкостный поток так, что передняя открытая часть его направлена навстрчу потоку, газ и жидкость в виде капель и брызг или пены поступает через верхнюю крышку наклонной перегородки 8 (фиг.1-5) в пространство между пластинами 2 электропроводного экрана и далее в пространство между пластинами 1 диэлектрического корпуса, образующими острый угол, а также в открытую часть насадка, образованного пластинами 10, где происходит разделение фаз. Осветленная жидкость собирается на плите 3 и под действием гидростатического напора, составляющего до 2/3 высоты пластин 2, протекает между пластинами 1 и 2 под перегородками 7 в вертикгшьные капиллярные каналы 5 (фиг.3,4 и 6) , сужаюдиеся сверху вниз, по которым поднимается вверх и переливается через верхние кромки электродов 4 обрано в газожидкостный поток. В случае большого количества жидкости в газожидкостном потоке, когда жидкость успевает проходить через капиллярные каналы 5, избыток ее переливается , через верхние кромки пластин 1 и 2 в двухфазный поток. В случае проникновения отдельных пузырьков газа в капиллярные каналы 5 они под действием Архимедовых сил быстро поднимаются вверх, и в капиллярных каналах 5 протекает преимущественно светлая жидкость, через которую проходят си.повые линии электрического поля меж.ду измерительными электродами 4 и пластинами 2 электропроводного экран

Применение предлагаемого устройства для замера электропроводности жидкости в двухфазном газожидкостном потоке с очень малым содержанием жидкой фазы, состоящем из пены или капель . и брызг,в 4-9 раз по сравнениюс известными устройствами увеличивает объем отбираемой жидкости из газожидкостного потока, а следовательно, скорость прохождения свет лой жидкости через капиллярные каналы, и тем caivbiM уменьшает время

чистого запаздывания устройства КАК датчика сигнала для регистрирующего прибора, обеспечивает приближение по времени по азаний злектропровод.ности замеряемой жидкости к истинному значению.

Формула изобретений

Устройство для измерения электропроводности жидкой фазы в газожидкостном потоке по авт.св. 765714,о т личающееся тем, что,с целью повышения точности измерения за счет уменьшения запаздывания сигнала, параллельно электропроводному экрану установлен насадок, образованный двумя пластинами, причем кромки. пластин, направленные навстречу потоку, совпадают с кромками электропроводного экрана, а высота пластин в 2-3 раза больше высоты электропроводного экрана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 765714, кл. G 01 N 27/02, 25.04.79 (прототип).

L

1