CS204285B1

CS204285B1 - Probe of the middle difference pressure

Info

Publication number: CS204285B1
Application number: CS500878A
Authority: CS
Inventors: Vlastimil Masa
Original assignee: Vlastimil Masa
Priority date: 1978-07-28
Filing date: 1978-07-28
Publication date: 1981-04-30

Description

Vynález se týká sondy středního diferenčního tlaku, určené k bezprostřednímu stanovení okamžitého středního diferenčního tlaku pro měření průtočného množství tekutin.The present invention relates to a mean differential pressure probe for the instantaneous determination of the instantaneous mean differential pressure for measuring the flow rate of fluids.

Měření průtočného množství tekutin se obvykle provádí rozličnými známými měřidly, jako jsou clonky a dýzy, které mají značné tlakové ztráty a jsou náročné na montáž a údržbu. Při použití rychlostních sond jako jsou například Prandtlovy a Pitotovy trubice je třeba určit střední rychlost průtoku. Sonda se v tomto případě umístí buď doprostřed vyvinutého proudu tekutiny, přičemž je třeba údaj maximální hodnoty rychlosti vynásobit koeficientem plnosti profilů, daný empiricky podle Reynoldsova čísla nebo se sonda umístí do místa předpokládané střední rychlosti, daného rovněž empiricky. Je možné též vynést rychlostní profil traverzováním průtočného průřezu v jednom nebo více směrech podle požadované přesnosti a vypočítat střední rychlost proudu tekutiny, což je velmi pracné, zdlouhavé a předpokládá ustálené proudění.The measurement of the flow rate of fluids is usually carried out by various known gauges, such as orifices and nozzles, which have significant pressure losses and are difficult to install and maintain. When using velocity probes such as Prandtl and Pitot tubes, the mean flow rate should be determined. In this case, the probe is placed either in the middle of the fluid flow being developed, multiplying the maximum velocity value by the profile fullness coefficient given by Reynolds number, or the probe is positioned at the predicted mean velocity, also given empirically. It is also possible to plot the velocity profile by traversing the flow cross-section in one or more directions according to the required accuracy and to calculate the mean velocity of the fluid flow, which is very laborious, lengthy and requires a steady flow.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu sonda středního diferenčního tlaku, určená k bezprostřednímu stanovení okamžitého středního diferenčního tlaku pro měření průtočného množství tekutin, sestávající z Venturiho kanálu. Její podstata spočívá v tom, že Venturiho kanál je v nejužším místě opatřen průběžnou štěrbinou, zaústěnou do boční dutiny Venturiho kanálu, ve které je uložena sonda statického tlaku vyrovnávacího vnitřního proudu.According to the invention, the above-mentioned shortcomings are overcome by a mean differential pressure probe intended for the immediate determination of the instantaneous mean differential pressure for measuring the flow rate of fluids consisting of a venturi channel. It is based on the fact that the venturi channel is provided at its narrowest point with a continuous slot, which opens into a lateral cavity of the venturi channel, in which a static pressure probe of the equalizing internal flow is accommodated.

Základní účinek sondy středního diferenčního tlaku spočívá v podstatném zjednodušení měření, vyhodnocování, zvýšení přesnosti, snížení tlakových ztrát a nákladů.The basic effect of the medium differential pressure probe is to substantially simplify measurement, evaluation, increase accuracy, reduce pressure drop and cost.

Sonda je výrobně jednoduchá a nevyžaduje větší údržbu.The probe is simple to manufacture and does not require much maintenance.

Sonda středního diferenčního tlaku, podle vynálezu je dále blíže popsána na příkladu provedení podle připojeného výkresu, na němž značí obr. 1 schematický nárys sondy středního diferenčního tlaku, obr. 2. zjednodušený bokorys sondy podle obr. 1, obr. 3 řez A-B z obr. 1 a obr. 4 rychlostní profil tekutiny v potrubí.The mean differential pressure probe of the present invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which: Figure 1 is a schematic front view of the mean differential pressure probe; Figure 2 is a simplified side view of the probe of Figure 1; 1 and 4 show the velocity profile of the fluid in the pipeline.

Sonda středního diferenciálního tlaku je tvořenaA mean differential pressure probe is formed

Venturiho kanálem, sestávajícího, jako patrno z obr. 1,2 a 3, ze dvou dutých lišt 1 a 2 délky D nebo D/2, kde D je průměr potrubí, zasahujících příčně k proudu tekutiny v potrubí. V nejužším místě Venturiho kanálu 8 mezi oběma dutými lištami 1, 2 jsou v jedné nebo v obou dutých lištách 1, 2 podélné průběžné nebo průběžně přerušované štěrbiny 3, ústící pod úhlem 30°, vztaženo k normá204285 le osy sondy po proudu do nejužšího místa průtočného průřezu. Různý podtlak odpovídající různé rychlosti při průtoku tekutiny Venturiho kanálem 8 se vyrovnává prouděním v dutině 7 duté lišty 1 nebo 2. Kolmo na tento vyrovnávací proud uvnitř duté lišty 1 nebo 2 se odebírá statický tlak otvorem 4 ve vyrovnávacím kanálku 5. Rozdíl tohoto statického tlaku a statického tlaku, který se snímá v proudu měřené kapaliny v dalším otvoru 6 udává střední podtlak rychlostního profilu proudu tekutiny Δρ_β, z něhož se určí střední rychlost rychlostního profilu W_s.A venturi duct consisting of two hollow strips 1 and 2 of length D or D / 2, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, wherein D is the diameter of the conduit extending transversely to the fluid flow in the conduit. At the narrowest point of the Venturi channel 8 between the two hollow strips 1, 2 there are in one or both of the hollow strips 1, 2 longitudinal continuous or continuously interrupted slots 3, opening at an angle of 30 ° relative to norm204285 le of the probe axis downstream to the narrowest point cross-section. Different vacuum corresponding to different velocities in the flow of fluid through the venturi channel 8 is compensated by flow in the cavity 7 of the hollow bar 1 or 2. Perpendicular to this equalizing flow inside the hollow bar 1 or 2 is static pressure taken through the orifice 4 in the equalizing channel 5. The static pressure, which is sensed in the flow of the measured liquid in the next aperture 6, gives the mean vacuum of the velocity profile of the liquid stream prouduρ _β , from which the mean velocity of the velocity profile W _s is determined.

Způsob funkce sondy je následující:The function of the probe is as follows:

Tekutina, proudící Venturiho kanálem 8, vytváří ve štěrbině 3 a následující dutině 7 podtlaky, rozložené podle rychlostního profilu, znázorněného na obr. 4.The fluid flowing through the venturi channel 8 creates vacuums in the slot 3 and the subsequent cavity 7, distributed according to the velocity profile shown in FIG. 4.

.Jednotlivé elementární podtlaky ve štěrbině 3 a následující dutině 7 duté lišty 1 nebo 2 mají v zápětí za následek snahu po jejich vzájemném vyrovnání, čímž vzniká v dutině 7 vyrovnávací proudění, jehož statický tlak v otvoru 4, měřený ve vyrovnávacím kanálku 5 uvnitř další dutiny 9 v duté liště 1 nebo 2, určuje vzhledem k statickému tlaku proudící měřené tekutiny v potrubí dalším otvorem 6 střední diferenční tlak Δ p_s pro určení střední rychlosti rychlostního profilu w_s a to s ohledem na zmenšení průtočného průřezu vlivem plochy průmětu sondy.The individual elementary vacuums in the slot 3 and the subsequent cavity 7 of the hollow bar 1 or 2 result in an effort to equalize them one after the other, thus creating a balancing flow in the cavity 7 whose static pressure in the opening 4 measured in the balancing channel 5 inside the other cavity 9 in the hollow bar 1 or 2, with respect to the static pressure of the flowing measured fluid in the pipeline, determines the mean differential pressure Δp _s to determine the mean velocity of the velocity profile w _s with respect to the flow cross-section reduction due to the projection area of the probe.

V alternativním případě může být jako snímač statického diferenčního tlaku vyrovnávacího proudu uvnitř duté lišty 1 nebo 2 použita utěsněná posuvná trubičková sonda s bočním otvorem, volně vložená do dutiny 7 duté lišty 1 nebo 2, aby boční otvor statické sondy byl na odvrácené straně štěrbiny 3 a tedy se nemohl ovlivnit přímo podtlakem ve štěrbině 3. Další alternativa spočívá v použití dvou trubek místo dutých lišt 1,2, přičemž se opatří průběžnou nebo průběžně přerušovanou štěrbinou 3 pouze jedna trubka, ze které se snímá střední diferenční tlak a druhá trubka slouží k snímání statického tlaku měřené proudící tekutiny.Alternatively, a sealed slide tube probe with a lateral opening, freely inserted into the cavity 7 of the tube 1 or 2, may be used as a static differential pressure sensor of equalizing current inside the hollow bar 1 or 2 so that the lateral opening of the static probe is on the opposite side of the slot 3; thus, it could not be influenced directly by the vacuum in the slot 3. Another alternative consists in using two tubes instead of hollow strips 1,2, whereby only one tube is provided with a continuous or continuously interrupted slot 3, from which the mean differential pressure is sensed and static pressure of the measured flowing fluid.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A mean differential pressure probe for the instantaneous determination of the instantaneous mean differential pressure for measuring the flow rate of fluids consisting of a venturi channel, characterized in that the venturi channel (8) is provided at its narrowest point with a continuous slot (3) opening into the lateral cavity (7). ) Of a venturi channel (8), in which a static pressure equalizing internal current probe is stored.