Устройство для измерения плотности пара

Устройство для измерения плотности пара

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз CosotcNNx

Соцмалмстмческмк

Реслублмк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii890142 (6E ) Дополнительное к авт. свид-ву (5()М. Кл. (22) Заявлено 26.03,80 (21) 2900064/18-25

G01 Я 9/20 с присоединением заявки М—

)Ьвударстминый квинтет

CCCP ав дамм нзобретеннй н вткрытнй (23)Приоритет

Опубликовано 15.12 81- бюллетень М 46

Дата опубликования описания 15 12 81 (53) Уgl, 5Зг. .14 (088.8) (72) Авторы изобретения

В В Рощупкин, Н. Я.Михайлов, М, А. Покрасин и А.И. Чернов

Институт металлургии им. А. А. Байкова (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ПАРА

Изобретение относится к области теплофиэических измерений и может быть использовано для определения плотности пара в состоянии насьпцения, а также плотности пара в состоянии перегрева.

Известно устройство для определения плотности пара в состоянии насыщения, представляющее собой длинную герметиэируемую трубку, имеющую в середине длины обойму для установки на опорах в качестве коромысла весов, Температуру насьлцения фиксируют при выравнивании масс исследуемого вещества в каждой половине ампулы по нулевому току в обмотке соленоида, поддерживающего ампулу в процессе нагрева в одном и том же наклонном положении. Величину плотности рассчитывают по предварительно измеренному обьекту ампулы и массе загруженного в ампулу исследуемого вещества, которую определяют взвешиванием ампулы до и после заполнения(1).

Недостатком устройства явлются невозможность исследования плотности пара в состоянии перегрева.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для определе ния плотности пара в состоянии насыще,- ния весовым методом, содержащее герме= тиэированную ампулу, установленную на опоре и снабженную нагревателем, датчиком положения и температуры (г)

Недостатком устройства является не возможность измерения пложости пара в состоянии перегрева.

Целью настоящего изобретения явлются измерение плотности. пара как в состоянии насыщения, так и перегрева.

Укаэанная цель достигается тем, что предложенное устройство для измерения плотности пара, содержащее герметиэированную ампулу, установленную на .опо-. ре и снабженную нагревателем, датчиками положения и температуры, в котором согласно изобретению герметизированная ампула выполнена ..из двух сосудов, со890142 единенных трубкой, обьем которой состав-. ляет 0,05 — 0,1 % от обьема cocylta, причем каждый сосуд и трубка снабжены индивидуальными нагревателями и датчиками температуры, Э

На чертеже приведена схема предлагаемого усчройства.

Устройство содержит сосуды 1 и 2, соединенные чрубкой 3, которая установ- лена на опоре 4. Сосуд 1 снабжен урав- тO новешиваюшим грузом 5 и нагревателем

6. Сосуд 2 и трубка 3 также снабжены индивидуальными нагревателями 7 и 8, при этом сосуд 2 связан с индуктивным датчиком перемещения 9. Сосуды 1 и 2 и соединенная чрубка 3 снабжены соответственно датчиками температуры 10, 11 и 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. 20

Герметизированная ампула, состоящая из двух сосудов — левого и правого 2, соединенных в верхней части тонкой трубкой 3, представляет собой коромысло весов, С этой целью ее устанавливают на д опоры 4. Ампулу изготавливают симмеч ричной относительно оси опор, однако после установки на опоры пустую ампулу уравновешивают в горизонтальном поло- жении. Предварительно точно измеряют обьемы каждого сосуда и соединительной трубки. Hate через специальное отверстие ампулу заполняют некоторым количеством исследуемого вещества в жидком состоянии, массу которого Измеряют взвешиванием ампулы до и после заполнения.

При этом исследуемое вещество сосредотачивают в левом сосуде. Затем ампулу устанавливают на опоры и охлаждают до. температуры замерзания исследуемого ве. > шества, чтобы давление и плотность его пара были малы. 11алее ампулу уравновешивают в горизонтальном положении, которое фиксируют по показаниям индуктивного датчика перемешения 9. После это го производят нагрев ампулы с помошью индивидуальных нагревателей - нагревателя левого сосуда 6, нагревателя правого сосуда 7, нагревателя соединительной трубки 8, При исследовании плотности пара в состоянии насыщения ампулу нагревают равномерно. Равенство температур фиксируют по показаниям датчиков температуры 10, 11, 12, установленных вблизи сосудов и соединительной трубки, Видно, что при нагревании часть массы исследуемого вещества испаряется в обьеме ампулы и она стремится изменить свое положение. для восстановления горизонтального положения ампулы накладывают груз 5, масса которого равна массе вещества в парообразном состоя« нии, находящегося в правом сосуде. При этом плотность пара легко рассчитывают по измеренному ранее объему правого сосуда.

При измерении плотности пара в состоянии перегрева температуру правого сосуда увеличивают, а температуру левого сосуда поддерживают постоянной, что определяет давление в ампуле,. равное давлению насышения при температуре левого сосуда. liam каждого значения температуры правого сосуда также вычисляют величину плотности пара по величине уравновешиваюшего груза и объему правого сосуда. Затем температуру левого сосуда изменяют и измерение производят. вновь до желаемых температур перегрева пара.

Преимущество предложенного устройства по сравнению с известным заключается в возможности измерять плочиосчь пара .как в состоянии насышенияя, так и в состоянии перетрева.

Формула изобретения

Устройство для измерения плотности пара, содержашее герметизированную ампулу, установленную на опоре и снабженную нагревателем, датчиками положе.-ния и температуры, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью измерения плоччтосл ти как в состоянии насышения, .так и перегрева, ампула выполнена иэ двух сосудов, соединенных в верхней части трубкой, имеющей обьем 0,05 — 0,1% от обьема сосуда, причем каждый сосуд и трубка снабжены индивидуальными нагревателями и датчиками температурьь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сб, Физико-механические и теплофизические свойства металлов. И., "Наука, 1976, с. 162-165.

2, Авторское свидетельство СССР

% 569898, кп. 601 и 9/20, 1976 (прототип).

Редактор С, Запесочный

Составитель Э. Скорняков

Техред А. Бабинен

К ктор Г. Решетняк

Заказ 10954/66 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ 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