[實用新型]一種氣液兩相流雙參數瞬態測量系統

有效

• 申請號: 201920966140.2
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN210014804U
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 李會雄;王思琦;常福城;馮宗蕊;劉佳倫;倪士堯
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 李鵬威

本實用新型公開了一種氣液兩相流雙參數瞬態測量系統，包括入口支管、氣液分離器、出口支管及計算機；入口支管的出口與氣液分離器的入口相連通，氣液分離器底部的液體出口與出口支管相連通，入口支管的入口處安裝有用于檢測入口支管內氣液兩相流含氣率的電導率傳感器，出口支管上設置有用于檢測出口支管內液體流量的電磁流量計，氣液分離器中液相的底部設置有壓力傳感器，其中，電導率傳感器的輸出端、電磁流量計的輸出端及壓力傳感器的輸出端與計算機相連接，該系統能夠準確在線測量氣液兩相流的流量及含氣率。

技術領域

本實用新型屬于流量測量技術領域,涉及一種氣液兩相流雙參數瞬態測量系統。

背景技術

當燒煤發電機組需要啟停或承擔調峰任務時，鍋爐會處于高速變負荷運行狀態，鍋爐的水冷壁系統經常在変負荷條件下運行，面臨著氣液兩相流分配不均的問題。為了避免進入并聯管某支管內的液體流量過少，使該支管的管壁因為沒有得到足夠多流體的冷卻而過熱，需要實時動態監測并聯管系統流量和含氣率參數。而在以往的實驗研究中，其測量方法或者不適用于動態過程中的測量，或者會附加額外的阻力，或者測量精度明顯不足。因此，為了準確把控并聯管內氣液兩相流的相分配規律，測量方法需要滿足以下要求：響應速度快，測量延遲小，測量頻率高；測量精度高，分辨率高；支管內流量和含氣率的檢測方法對系統內的正常流動過程幾乎不附加額外的干擾。

據檢索，發現以下與本申請相關的公開專利的文獻，具體公開內容如下：

專利文獻CN104155327A公開了一種含氣稠油含氣率的測量方法及測量系統，包括將一定體積的含氣稠油油樣放入密閉容器內，測得氣體壓力；逐漸加熱，待氣體壓力不再變化時測得氣體壓力與氣體溫度；將油溫與氣溫逐漸冷卻恢復至初始溫度后，測得氣體壓力；根據三個狀態下氣體壓力與溫度，計算得到三種狀態下密閉容器內所含氣體物質的量；進而求得含氣稠油含氣率及穩定微氣泡含氣率與相變微氣泡含氣率。

專利文獻CN205426837U公開了一種用于在線測量氣液兩相流的氣液兩相流含氣率測量系統，包括：至少一對探針，所述至少一對探針在使用時與氣液兩相流接觸；和阻抗測量單元，所述阻抗測量單元與所述至少一對探針電連接；所述至少一對探針中的每個探針包括尖端以外的部分附著有絕緣膜的導電本體。

專利文獻CN101178347B公開了一種狹縫文丘里節流裝置，包括依次連接的入口、收縮段、狹縫段、擴張段和出口，所述收縮段為一段狹長的管道，其截面呈狹長的長方形，截面面積小于入口和出口的截面面積。本實用新型還提供一種采用此種節流裝置的兩相流量測量系統。

上述專利均不能實現并聯管內的氣液兩相流的兩相流量和含氣率的在線測量，且對管內流動會產生較大干擾。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種氣液兩相流雙參數瞬態測量系統，該系統能夠準確在線測量氣液兩相流的流量及含氣率，且對管內流動不會產生較大干擾。

為達到上述目的，本實用新型所述的氣液兩相流雙參數瞬態測量系統包括入口支管、氣液分離器、出口支管及計算機；

入口支管的出口與氣液分離器的入口相連通，氣液分離器底部的液體出口與出口支管相連通，入口支管的入口處安裝有用于檢測入口支管內氣液兩相流含氣率的電導率傳感器，出口支管上設置有用于檢測出口支管內液體流量的電磁流量計，氣液分離器中液相的底部設置有壓力傳感器，其中，電導率傳感器的輸出端、電磁流量計的輸出端及壓力傳感器的輸出端與計算機相連接。

電導率傳感器的輸出端、電磁流量計的輸出端及壓力傳感器的輸出端通過數據采集卡與計算機相連接。

出口支管上設置有調節閥，其中，電磁流量計及調節閥沿出口支管內液體流動的方向依次布置。

入口支管的內徑根據工程實際進行確定。

入口支管為透明結構。