Трубопоршневая расходомерная установка

Трубопоршневая расходомерная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 690312 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.09.77 (21) 2521013/18-10 (5! )М. Кл.

6(01 F 25/00 с присоединением заявки РЙ

Государственный нетентет

СССР но делам нзвбретеннк н еткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 05.10.79. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания p8 lp 7g (53) УДК 53.089, .6(088.8) И. С. Бродин, В. И. Билоус, В. П. Максимов, В. П. Демидова, М. В. Мелец и И. И. Мельц (72) Авторы изобретения

Ивано-Франковский институт нефти и газа (7l ) Заявитель (54) ТРУБОПОРШНЕВАЯ РАСХОДОМЕРНАЯ

УСТАНОВКА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для точного воспроизведения и измерения расхода газа в процессе градуировки и поверки промышленных расходомеров в условиях их эксплуатации, например расходомеров переменного перепада давления, тахометрических расходомеров, объемно-камерных ротационных преобразователей расхода и ttp, Известны поршневые дискретно-динамические установки для точного воспроизведения и измерения расхода газа, которые предназначены для.градуировки турбинных расходомеров, ротационных счетчиков и др. (1) и (2). Установки имеют измерительный калиброванный по объему трубопровод с поршневым разделителем и детекторами его положения, два пускоприемные устройства и аппаратуру для сбора и обработки информации. Пускоприемные устройства в этих установках имеют диаметр, несколько больший диаметра измерительного трубопровода.

Известна также поршневая установка, содержащая однонаправленный вентилятор с системой газопровода и запорных органов для реверсирования потока и подсоединения испытываемого прибора, а также два пускоприемные устройства, выполненные в виде цилиндрических емкостей, диаметр которых равен диаметру измерительного трубопровода (31.

В этой установке невозможно с высокой точностью воспроизвести реальные условия измерения, следовательно невозможно с высокой точностью осуществить градуировку приборов, так как используемое в качестве источника расхода воздуходувное устройство позволяет производить градуировку лишь при небольших статических давлениях, что значительно ограничивает предел воспроизведения расхода газа; в качестве рабочей среды используется заменитель - воздух» Установка не позволяет достаточно точно воспроизвести структуру потока в трубопроводе, аналогичную той, которая имеет

690312 место в реальных газопроводах. Кроме того, конструкция пускоприемных устройств, являющихся в данном случае и задол жением измерительного трубопровода и равных ему по диаметру, не позволяет производить измерительный цикл по за вершении переходных процессов в установке. Переходные процессы во время разгона потока совместно с поршневым разделителем заканчиваются в калиброванном участке и даже за ним, что приводит к уменьшению точности и стабильности воспроизведения и измерения расхода газа.

Целью изобретения является расширение пределов измерения, повышение точности и стабильности воспроизведения и измерения расходе газа и обеспечение испытания расходомеров па реальной среде при высоких давлениях непосредственно но в линии магистрального трубопровода.

Зто достигается тем, что в предлагаемой установке пускоприемные устройства выполнены в виде двух цилиндричесl5 ких емкостей, одна из которых - внутренняя - является продолжением измерительного трубопровода, а вторая — охватывает ее снаружи и содержит во входном трубопроводе дросселирующее устройство, 30 причем полость входного трубопровода внешней емкости, расположенная перед дросселирующим устройством, сообщена с внутренней емкостью обводньгм участком трубопровода с регулируемой заслонкой, 35 а в стенках внутренней емкости выполнены продольные прорези.

На чертеже приведена принципиальная схема трубопоршневой расходомерной установки.

Установка состоит из измерительного трубопровода 1, поршневого разделителя

2, двух пускоприемных устройств, RBж= дое из которых содержит две цилиндрические емкости: наружные 3 и 4 и внут45 рениие 5 и 6 с продольными прорезями

7 и 8, Внутренние емкости являются продолжением измерительного трубопро вода. Во входных трубопроводах пускоприемных устройств установлены дроссе лирующие устройства 9 и 10, шунтируемые обводными трубопроводами 11 и 12 с регулируемыми задвижками 13 и 14.

Кроме того, установка содержит уча "ток трубопровода с двумя задвижками 5 и

16 и муфтами " 7 и 8 для подсоединения градуируемого прибора 19, например диафрагмы с собственными прямолинейными участками 20 и 21, а также дифманометр-расходомер 22. Установка также включает в себя аппаратуру для сбора и обработки измерительной информации, состоящую из детекторов 23 и

24 положения поршневого разделителя, электронного хронометра 25, пересчетного устройства 26, блока 27 усреднения расхода и блока 28 сравнения показаний испытываемого прибора с показаниями установки. Система трубопроводов

29 и ЗО и дистанционно управляемых задвижек 31, 32, 33 и 34 позволяет производить в установке реверсироваиие потока, а также использовать для измерения расхода прямой и обратный ход поршневого разделителя.

Установка подсоединяется к газопроводу 35 высокого давления и газопроводу 36 низкого давлении магистрального газопровода, Йля предотвращения поступления газа высокого давления в газопровод низкого давления предусмотреи регулятор давления 37.

Установка работает следующим образом.

В исходном положении поршневой разделитель 2 выведен иэ измерительного трубопровода 1 и находится во виутреиней емкости 6 правого пускоприемного устройства. После установки и герметич ного подсоединении с помощью муфт 1 7 и 18 испытываемого прибора 19 к прямолинейным участкам 20 и 21 открываются задвижки 34, 31, 15 и 16 (задвижки 33, 14, 13 и 32 пзи этом остаются закрытыми). Поток газа проходит последовательно из газопровода 35 высокого давления через задвижку 34, дросселирующее устройство 1О в наружную емкость. 4 правого пускоприемного устройства и затем через продольные прорези 8 в измерительный трубопровод

1. При этом газ обтекает находящийся в емкости 6 поршневой разделитель 2.

В трубопровод низкого давления газ поступает через продольные прорези 7, проходя последовательно через наружную емкость 3 левого пускоприемного устройства, дросселирующее устройство 9, задвижки 31 и 15, испытываемый прибор

19, задвижку 16 и регулятор давления

37. С помощью регулятора давления 37 и задвижек 33 и 34 устанавливаются требуемые значения расхода и статического давления.

Го д хтижеиии- в системе установившегося значения расхода открывается регулируемая задвижка .". 4 и часть потока

690312 газа начинает поступать через трубопровод 12 во внутреннюю емкость 6 пускоприемного устройства к поршневому разделителю. Вследствие того, что обтекающая поршневой разделитель часть потока проходит через дроссепирующее устройство 10, а подходящая к нему по трубопроводу 1 2 часть потока не дроссепироваяа, то давление а правой части внутренней емкости пускоприемного устройства будет больше давления в пространстве между внутренней и наружной емкостями.

Под действием этой разности давлений поршневой разделитель вводится в измерительный трубопровод 1. Затем он увпе15 кается осковньпл установившимся потоком и проходит вдоль трубопровода. Степенью дросселирования устройством 10. и степенью открытия задвижки 14 перепад давления выбирается таким, чтобы к моменту

2О входа поршневого разделителя в измерительный трубопровод er o скорость была близкой или равной скорости основного потока.

В измерительном трубопроводе порш=невой раздепитель проходит последовательно через детекторы 24 и 23, включаются электронный хронометр 25 и блок

27 усреднения расхода, производится съем „, измерительной информации.

Левое пускоприемкое устройство при этом работает B Режиме улавливания поршневого разделителя. При нрохаждении поршневым разделителем 2 продоль35 ных прорезей 7 по-:.-,х газа начинает обте= кать его, поступая через прорези во внеш= нюю емкость 3 и дат,.ае ка выход установки. Вследствие своей инерционности корш= невой разделитель продолжает поступать во внутреннюю емкость 5 пускопркемыого устройства. При закрытой задвюкке

1 3 емкость BbIB(N1HHeT роль . пневматического демпфера для поршневого разделителя и гасит его скорость до нулевого зка- <5 чения. Регулированием степени закрытия задвижки 13 добиваются надежного улавливания поршневого разделителя при различных скоростях его движения.

Система трубопроводов 29 и 30, зад- 5э вижки 33 и 32 позволяют реверсир вать направление потока в поршневой устинов ке, благодаря чему измерительный цикл как при прямом ходе поршневого ра делителя (справа налево), так и при обратном ходе является рабочим. При обратном ходе поршневого разделителя ус» таковка работает аналогично, тапькс вместо задвижек 34 к 31 открываются задвижки 33 и 32, запуск поршневого раздепитеня осуществляется посредством открытия задвижки 1 3, а аппаратура сбора измерительной информации включается при прохождении разделителем детекто»ра 23.

Применение в установке в качестве источника расхода потока газа магистрального трубопровода высокого давления,. а также предложенная конструкция пускоприемного устройства позволяют осуществить градуировку промышленных приборов весьма больших расходов в реальных условиях их эксплуатации с высокой точностью, Формула изобретения

Трубопоршневая расходомерная установка, содержащая измерительный трубопровод с поршневым разделителем и детекторами его положения, два пускоприемные устройства, систему трубопро водок и запорных органов для реверсирования потока и аппаратуру для сбора и обработки измерительной информации о т и и ч а ю щ а а с я тем, что, с цепью расширения пределов измерения, повышения точности и стабильности воспроизведения и измерения расхода газа и обеспечения испытания расходомерсг ыа реальной среде при высоких даъпе.-:.=.иях непосредственно в линии магистрального трубопровода, пускоприемные устройства выполнены в виде двух ц.-линдрических емкостей, одна из кото= рых =. внутреыняя - является продолжением измерительного трубопровода, а

a=oðeÿ — охватывает. ее снаружи и со» держит во входном трубопроводе дрос сепирующее устройство, причем полость входного трубопровода внешней емкости, расгсл "женная перед дросселирующим устройством, сообщена с внутренней емко ью обводным участком трубопровода с регулируемой заслсжкой, а s стенках внугреыкей емкости выполнены продольные прорези.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 56С140, кл. (л 01 Р 25, 00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 581383, кл. G 01 $ 25/0С, 1976.

3. Патент CIllA Q 3„457.768, кл, 73-3, 1969.(прото""ип).

60031Л

Составитель Т. Звенигородская

Редактор Л. Бибер Техред Л. Алферова Корректор М. Селехман

Заказ 5949/37 Тираж 866 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4