[發明專利]碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置及其測定方法

有效

• 申請號: 201110351008.9
• 申請日: 2011-11-09
• 公開（公告）號: CN102507375A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 李象遠;李翔;王健禮;王軍;朱權;高敏
• 申請（專利權）人: 四川大學;成都航利閥門成套設備有限公司
• 主分類號: G01N9/26
• 分類號: G01N9/26;G01P5/14
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 鄧繼軒

1.一種碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于該測定裝置由加壓氣源(1)通過針型閥(2)與儲油罐(3)連接，儲油罐通過流量調節閥(4)，質量流量計(5)與加熱管(6)連接，加熱管與孔板取壓裝置(11)連接，孔板取壓裝置經冷凝器(12)與背壓閥(13)連接。

2.如權利要求1所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于孔板取壓裝置(11)上設壓差變送器(10)，前端設壓力表(9)和熱電偶(8)，孔板取壓裝置的節流孔直徑為1.5-5mm。

3.如權利要求1所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于加熱管接交流電源(7)。

4.如權利要求1所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于儲油罐(3)上設進油口，儲油罐下設出油口。

5.如權利要求1所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于冷凝器(12)下設進水口，冷凝器上設出水口。

6.如權利要求1～5之一所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置的測定方法包括以下步驟：

1)通過加壓方式使液態燃料以0.2～4m/s的流速進入超臨界裂解加熱管(6)，實現1200K以下的高溫、0.1～6MPa的超臨界和亞臨界裂解；

2)用質量流量計(5)測定液態燃料的質量流量；

3)開啟電加熱系統，對燃料管路進行加熱，使之發生相變和裂解反應；

4)用壓力表(9)和熱電偶(8)測量孔板前端介質壓力和溫度；

5)用孔板取壓裝置(11)和微差壓計測量孔板前后差壓；

6)通過數據采集軟件按不低于1次/s的頻率采集上述參數；

7)孔板取壓裝置獲得的差壓值Δp和質量流量計測定的質量流量q_m相結合，計算燃料多相流和裂解產物的密度ρ和流速，即

式中C′為孔板校正系數，d和D分別為節流孔直徑和前端管道直徑，流速u可根據密度、管徑和質量流量計算。?

7.如權利要求1所述碳氫燃料超臨界裂解產物的密度和流速測定裝置，其特征在于該測定裝置用于超燃沖壓發動機主動冷卻系統、石油、化工和冶金領域的高溫反應和多相流動體系的密度和流速測量。?