Пристрій для визначення температури точки роси природного газу

1. Пристрій для визначення температури точки роси природного газу, що складається з корпусу, обладнаного оглядовим вікном, вхідним та вихідним патрубками, розміщених в корпусі конденсаційної поверхні з розташованими на ній термодатчиками, вихрової трубки для розділення газу на два потоки - охолоджений і підігрітий, каналу для охолодженого газу та каналу для підігрітого газу, який відрізняється тим, що канал для охолодженого газу та канал для підігрітого газу розташовані вздовж конденсаційної поверхні та сполучені між собою за допомогою отворів. 2. Пристрій для визначення температури точки роси природного газу за п. 1, який відрізняється тим, що конденсаційна поверхня виконана у вигляді дзеркально відполірованої металевої пластини. Винахід відноситься до вимірювальної техніки і може бути використаний в газовій промисловості для визначення точки роси природного газу по волозі конденсаційним методом. Відомий пристрій для визначення температури точки роси природного газу, до складу якого входить корпус обладнаний оглядовим вікном, вхідним та вихідним патрубком, розміщена в корпусі конденсаційна поверхня з розташованими на ній термодатчиками, вихрова трубка для розділення газу на два потоки - охолоджений і підігрітий, канал для охолодженого газу та канал для підігрітого газу [а.с. СРСР №263943, нац. кл. 42І19/05, опубл.10.02.1970р.]. Недоліком відомого пристрою є низька точність визначення температури точки роси внаслідок експоненціального характеру розподілення температур вздовж конденсаційної поверхні. Через те, що місце розташування межі конденсації (запотівання) на конденсаційній поверхні може не співпадати з місцем розташування термодатчика, значення температури конденсаційної поверхні на межі запотівання визначається шляхом лінійної інтерполяції температур конденсаційної поверхні, які заміряються термодатчиками, розташованими ліворуч і праворуч від межі конденсації. А внаслідок того, що розподілення температур вздовж конденсаційної поверхні має нелінійний характер, при інтерполяції неминучі похибки та помилки, і точність отриманих результатів є недостатньою. Крім того, відомий пристрій має великі габаритні розміри і через це незручний у використанні та транспортуванні. Найбільш близьким аналогом є відомий пристрій для визначення температури точки роси природного газу, до складу якого входить корпус обладнаний оглядовим вікном, вхідним та вихідним патрубком, розміщена в корпусі конденсаційна поверхня з розташованими на ній термодатчиками, вихрова трубка для розділення газу на два потоки - охолоджений і підігрітий, канал для охолодженого газу та канал для підігрітого газу [а.с. СРСР №219261, нац. кл. 42І, 12/07, опубл. 30.05.1968р.]. Конденсаційна поверхня пристрою виконана у вигляді металевого дзеркально відполірованого стриженя з внутрішніми порожнинами (19) UA (11) 80214 (13) C2 (21) a200602141 (22) 27.02.2006 (24) 27.08.2007 (46) 27.08.2007, Бюл. № 13, 2007 р. (72) Лур'є Анатолій Іонович, Хвостова Олена Вікторівна, Плєхоткін Віталій Павлович, Ткаченко Михайло Федорович, Острожинський Олександр Олегович (73) ДОЧІРНЄ ПІДПРИЄМСТВО "НАУКОВОДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ НАФТОГАЗОВОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ" НАЦІОНАЛЬНОЇ АКЦІОНЕРНОЇ КОМПАНІЇ "НАФТОГАЗ УКРАЇНИ" (56) SU 219261, A, 30.05.1968 SU 263943, A, 10.02.1970 UA 68386, C, 15.03.2004 DE 3431624, A, 17.01.1985 US 5165793, A, 24.11.1992 US 5615954, A, 01.04.1997 3 80214 4 ком 12, один кінець якої за допомогою вентилю 13 на кінцях, вихід для охолодженого газу вихрової з'єднаний з каналом 8 для охолодженого газу, а трубки з'єднаний з однією порожниною металевого інший кінець за допомогою вентилю 14 з'єднаний з стрижня, а вихід підігрітого газу - з іншою. каналом 9 для підігрітого газу. На склі оглядового Недоліком відомого пристрою є недостатня вікна 2 нанесена вимірювальна шкала 15. Канал 8 точність визначення температури точки роси внаобладнаний вихідним патрубком 16. слідок експоненціального характеру розподілення Потік газу, що досліджується, через вхідний температур вздовж конденсаційної поверхні. Оскіпатрубок 3 подають в вимірювальну камеру 7, де льки розподілення температур вздовж конденсавін проходить над конденсаційною поверхнею 5. ційної поверхні має експоненціальний характер і Для отримання на конденсаційній поверхні 5 граявляється нелінійним, а температуру точки роси дієнту температур в вихрову трубку 11 подають необхідно визначати шляхом лінійної інтерполяції газ через вхідний патрубок 12 під тиском. В ретемператур, заміряних датчиками, розташованими зультаті вихрового ефекту газ в вихровій трубці 11 по обидві боки від межі конденсації, при інтерпорозділяється на два потоки -охолоджений і підігріляції неминучі похибки та помилки, і точність тий, з одного боку вихрової трубки 11 виходить отриманих результатів є недостатньою. підігрітий газ, який надходить в канал 9, а з іншого Задачею винаходу є підвищення точності вибоку виходить охолоджений газ, який надходить в значення температури точки роси шляхом отриканал 8. Змінення температури конденсаційної мання лінійного розподілення температур вздовж поверхні 5 здійснюють за допомогою вентилю 13 конденсаційної поверхні. шляхом поступового змінення кількості охолоджеПоставлена задача досягається тим, що у віного газу, який поступає під конденсаційну повердомому пристрої для визначення температури хню в канал 8. Охолоджений газ проходить вздовж точки роси природного газу, до складу якого вхоконденсаційної поверхні і охолоджує її, а підмішудить корпус обладнаний оглядовим вікном, вхідвання підігрітого газу з каналу 9 через отвори 10 ним та вихідним патрубком, розміщена в корпусі дає можливість отримати необхідний розподіл конденсаційна поверхня з розташованими на ній температур вздовж конденсаційної поверхні. Потермодатчиками, вихрова трубка для розділення дача підігрітого газу в канал 9 регулюється вентигазу на два потоки -охолоджений і підігрітий, канал лем 14 (при настроюванні приладу). Процес кондля охолодженого газу та канал для підігрітого денсації вологи спостерігають через оглядове газу, згідно з винаходом, канал для охолодженого вікно 2. Вимірюють температуру конденсаційної газу та канал для підігрітого газу розташовані поверхні за допомогою термодатчиків 6, розташовздовж конденсаційної поверхні та сполучені між ваних праворуч і ліворуч від межі запотівання. За собою за допомогою отворів. допомогою вимірювальної шкали 15 визначають Можливий варіант виконання пристрою в якокількість відміток шкали від термодатчика, розтаму конденсаційна поверхня виконана у вигляді шованого ліворуч від межі запотівання, до межі дзеркально відполірованої металевої пластини. запотівання. В результаті лінійної інтерполяції виТехнічним результатом є підвищення точності значають температуру точки роси. Досліджуваний визначення температури точки роси. Це стає можгаз виходить з вимірювальної камери 7 через вихіливим завдяки розташуванню каналів підігрітого та дний патрубок 4. Газ з каналу 8 виходить через охолодженого газу вздовж конденсаційної поверхпатрубок 16. ні та сполученню їх між собою за допомогою отвоПереваги заявленого пристрою ілюструє грарів, що дозволяє досягти лінійного розподілення фік, що наведений на Фіг.2. температур вздовж конденсаційної поверхні внаНа цьому графіку позначені: І - крива розподіслідок підмішування до охолодженого газу підігрілення температур вздовж конденсаційної поверхні того газу, та уникнути похибки при визначенні репри нелінійному розподіленні температури (в візультату вимірювань при проведенні лінійної домих пристроях для визначення температури інтерполяції. точки роси природного газу), II - крива розподіленНа Фіг.1 зображена схема пристрою для виня температур вздовж конденсаційної поверхні значення температури точки роси природного газу, при лінійному розподіленні температури (в заявна Фіг.2 - графік розподілення температур газу між леному пристрої), III - межа конденсації. Осі темточками вимірювань на конденсаційній поверхні ператури Τ і довжини L - умовні. На осі L відмічені пристрою. Заявлений пристрій складається з корпусу 1, точки 1¸5 - оцифровані відмітки шкали на конденобладнаного оглядовим вікном 2, яке закрито просаційній поверхні. Точки А, Б -точки вимірювання зорим матеріалом (наприклад склом), вхідним патемператури термодатчиками, розташованими трубком 3 та вихідним патрубком 4. В корпусі 1 праворуч та ліворуч від границі конденсації; точка розміщена конденсаційна поверхня 5 у вигляді С1 - точка, через яку проходить межа конденсації дзеркально відполірованої металевої пластини. На при нелінійному розподіленні температури вздовж конденсаційній поверхні 5 розташовані термодатконденсаційної поверхні; точка С - точка, через яку чики 6. Між склом оглядового вікна 2 та конденсапроходить межа конденсації при лінійному розпоційною поверхнею 5 утворена вимірювальна камеділенні температури вздовж конденсаційної повера 7, що сполучена з патрубками 3 та 4. Вздовж рхні. конденсаційної поверхні 5 розташований канал 8 Значення температури точки роси визначаєтьдля охолодженого газу та канал 9 для підігрітого ся шляхом лінійної інтерполяції значень темперагазу. Канали 8 та 9 виконані сполученими між сотур, заміряних в точках А і Б. При нелінійному розбою за допомогою отворів 10. В корпусі 1 також поділенні температури вздовж конденсаційної встановлена вихрова трубка 11 з вхідним патрубповерхні (крива І) значення температури на межі 5 80214 6 ператури точки роси, розраховане в результаті конденсації (точка С1) буде відрізнятись на велилінійної інтерполяції (точка C1), будуть співпадати. чину Δ=|С-С| від значення, розрахованого в реОтже при використанні заявленого пристрою стає зультаті лінійної інтерполяції. Величина Δ являможливим уникнути похибки, яка присутня при ється похибкою в визначенні температури точки визначенні температури точки роси із застосуванроси за рахунок інтерполяції. При лінійному розням відомих аналогів, а значить підвищити точподілі температури вздовж конденсаційної поверність і достовірність результату вимірювання. хні (як запропоновано у винаході), дійсне значення температури точки роси (точка С) і значення тем Комп’ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601