03.03.2019
219.016.d23b

ПРОЛИВНОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ СТЕНД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для тестирования, поверки и настройки расходомеров всех типов в динамическом режиме (при разных давлениях в трубопроводе). Проливной динамический стенд состоит из двух емкостей, одна из которых расположена на фундаменте, а другая на цифровых весах; частотно-регулируемого водяного насоса, поддерживающего стабильное давление в трубопроводе за счет датчика давления, установленного перед мембранным исполнительным механизмом, регулирующим расход; совокупности измерительных приборов для измерения и контроля расхода, расположенных на трубопроводе; измерителей температуры циркулирующей жидкости и окружающего воздуха; уровнемеров, расположенных на емкостях, необходимых для осуществления одного из методов поверки расходомеров; двух шаровых кранов для регулирования направления потоков жидкости, шарового крана (дренажника) для стравливания воздуха перед поверкой приборов и разгерметизации трубопроводов перед демонтажем. Образцовым расходомером может служить массомер с классом точности не ниже 0,1. Технический результат - возможность сравнения показания расходомеров в динамическом режиме, т.е. под разными давлениями в измеряемом трубопроводе. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для тестирования, поверки и настройки расходомеров всех типов в динамическом режиме (при разных давлениях в трубопроводе).

Известен испытательный стенд установки для поверки расходомеров по патенту №2241963, используемый на предприятии ЗАО "ВЗЛЕТ". Данный стенд включает в себя стол в виде рамы, поддон, эталонный расходомер, три участка трубопровода, первый, второй - выполненный в U-образной форме, и третий трубопровод. В рабочей зоне - зоне установки проверяемых расходомеров оконечные части первого, второго замыкающего U-образного трубопровода, и третьего трубопровода снабжены фланцами для состыковки с устанавливаемыми расходомерами. Второй замыкающий трубопровод уложен на сварную каретку и приварен к ней, и может отодвигаться на этой каретке от оконечных частей первого и третьего трубопроводов, увеличивая рабочую зону. Поверка и калибровка расходомеров ведется методом сличения показаний эталонного расходомера и включенных с ним последовательно испытуемых расходомеров.

Недостатком стенда является то, что он предназначен для испытания расходомеров в статическом режиме, т.е. под атмосферным давлением, и нет возможности поверки расходомеров в динамическом режиме.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является проливной испытательный стенд (патент РФ №2341779, опубл. 20.12.2008 г. ). Проливной стенд содержит разборный испытательный стол со съемной, регулируемой по высоте подставкой под поверяемые приборы. В рабочей зоне стола, с возможностью регулирования своего положения относительно него по вертикали, расположены две съемные траверсы. Одна траверса неподвижно присоединена к столу и выполнена с возможностью разъемного присоединения к ней снабженных фланцами оконечных частей первого и третьего трубопроводов. Другая траверса снабжена элементами качения либо скольжения и выполнена с возможностью разъемного монтажа в ее посадочные места фланцев оконечных частей второго замыкающего U-образного трубопровода, снабженного съемной подвижной опорой. Прижимной механизм стягивает соосно расположенные оконечные части трубопроводов в рабочей зоне с установленными в ней поверяемыми приборами. При больших рабочих зонах стенда подвижная опора U-образного трубопровода выполнена в виде штока, установленного на полу, а при малых рабочих зонах стенда - в виде двух элементов качения либо скольжения по столу.

Недостатком указанного технического решения является отсутствие возможности тестирования расходомеров в динамическом режиме.

Задачей изобретения является создание нового устройства - проливного динамического стенда с достижением следующего технического результата: возможности сравнения показания расходомеров в динамическом режиме, т.е. под разными давлениями в измеряемом трубопроводе. Образцовым расходомером может служить массомер с классом точности не ниже 0,1.

Указанная задача решается тем, что проливной динамический стенд, содержит две емкости, одна из которых расположена на фундаменте, а другая на цифровых весах; частотно-регулируемый водяной насос, поддерживающий стабильное давление в трубопроводе за счет датчика давления, установленного перед мембранным исполнительным механизмом, регулирующим расход; совокупность измерительных приборов для измерения и контроля расхода, расположенных на трубопроводе; измерители температуры циркулирующей жидкости и окружающего воздуха; уровнемеры, расположенные на емкостях; шаровые краны для регулирования направления потоков жидкости, кран-дренажник для стравливания воздуха перед поверкой приборов и разгерметизации трубопроводов перед демонтажем.

На фиг. 1 представлена схема установки для проведения поверки расходомеров со шкалой до 13,2 м3/час проливным методом, на фиг. 2 - схема циркуляции воды по установке для проведения поверки.

Устройство содержит:

1, 2 - пластиковые емкости из ПВД ATH 1500С; V=1500 л. Размеры: 1255/1115/1630 мм;

3 - частотно-регулируемый водяной насос;

4 - массовый расходомер, использующий силы Кориолиса в интегральном исполнении типа ROTAMASS (сенсорная часть);

5 - преобразователь для кориолисовых расходомеров;

6 - металлический ротаметр RAMS;

7 - диафрагма для измерения расхода за счет измерения перепада давлений до и после дроссельного устройства;

8 - многопараметрический датчик;

9 - электромагнитный расходомер;

10 - преобразователь электромагнитного расходомера модель AXFA14G/S;

11 - вихревой расходомер;

12 - преобразователь вихревого расходомера;

13 - измеритель температуры циркулирующей жидкости измерительный преобразователь температуры типа YTA310; YTA320; с термодатчиком типа YTA50; YTA70;

14 - измеритель температуры окружающего воздуха - измерительный преобразователь температуры типа YTA310; YTA320; с термодатчиком типа YTA50; YTA70;

15 - датчик давления, создаваемого водяным насосом с частотно-регулируемым приводом, для поддержания испытательного давления в трубопроводе;

16; 17 - уровнемеры;

18; 19 - кран шаровый для регулирования расхода воды, dy 50 mm;

20; 21; 22; 23 - кран шаровый для регулирования направления потоков жидкости, dy 50 mm;

24 - кран шаровый (дренажник) для стравливания воздуха перед поверкой приборов и разгерметизации трубопроводов перед демонтажем, dy 15 mm;

25 - фундамент емкости;

26 - электронные цифровые весы;

27 - фундамент стенда;

28 - монитор реального времени;

29 - мембранный исполнительный механизм (МИМ) с контроллерным управлением.

Работа стенда полностью описывается уравнением Бернулли с использованием энергетических характеристик жидкости. Суммарной энергетической характеристикой жидкости является ее гидродинамический напор.

С физической точки зрения это отношение величины механической энергии к величине веса жидкости, которая этой энергией обладает. Таким образом, гидродинамический напор нужно понимать как энергию единицы веса жидкости. И для идеальной жидкости эта величина постоянна по длине. Таким образом, физический смысл уравнения Бернулли это закон сохранения энергии для движущейся жидкости.

Физический смысл слагаемых, входящих в уравнение следующий:

- Z - потенциальная энергия единицы веса жидкости (удельная энергия) - энергия, обусловленная положением (высотой) единицы веса жидкости относительно плоскости сравнения (нулевого уровня), принимаемой за начало отсчета;

- - потенциальная энергия единицы веса жидкости - энергия, обусловленная степенью сжатия единицы веса жидкости, находящейся под давлением Р;

- - полная потенциальная энергия единицы веса жидкости;

- - кинетическая энергия единицы веса жидкости - энергия, обусловленная движением единицы веса жидкости со скоростью и;

- Н - полная энергия единицы веса жидкости (полная удельная энергия).

Отличие от прототипа состоит в том, что Р не является постоянной величиной и отлично от атмосферного давления.

Проливной динамический стенд использует метод сличения, при котором показания поверяемых приборов сравнивают с показаниями эталонного расходомера, либо сличают с показаниями образцовой эталонной емкости, либо возможно сравнение с показаниями образцовых весов. В стенде подача воды происходит не самотеком, а насосом с частотно-регулируемым приводом, который поддерживает давление во всем трубопроводе, датчик давления установлен в конце трубопровода для поддержания стабильного давления.

Работа стенда осуществляется в динамическом режиме, при помощи частотно-регулируемого привода по программе или вручную можно плавно менять расход воды в заданных пределах (в пределах шкалы прибора). Показания поверяемых приборов сравниваются с показаниями образцового прибора (кориолисова расходомера) визуально и при помощи автоматических регистраторов.

Стенд позволяет оценивать точность измерения расхода жидкости при помощи различных средств измерений. Возможна одновременная оценка 5-6 видов приборов.

Устройство работает следующим образом.

Поверяемые приборы устанавливают на трубопровод последовательно, в соответствии с фиг.1. Для стравливания воздуха перед поверкой приборов используют кран шаровый (дренажник) 24. Емкость 1 заполняется водой из сети. При помощи водяного насоса 3 вода через открытый кран 18 подается на массовый расходомер, состоящий из сенсорной части 4 и преобразователя 5. Затем вода подается на ротаметр 6, диафрагму 7 с многопараметрическим датчиком 8, электромагнитный расходомер 9 с преобразователем 10, вихревой расходомер 11 с преобразователем 12. Датчик 15 давления управляет частотно-регулируемым приводом насоса 3, мембранный исполнительный механизм 29 производит регулирование расхода. Для регистрации температуры циркулирующей жидкости используется измеритель 13 температуры. Для регистрации температуры окружающей среды, имеющей значение при поверке, используется измеритель 14 температуры. Далее воду направляют в емкость 1 или емкость 2, в зависимости от схемы проведения поверки, регулирование расхода производится при помощи МИМ 29. Шаровые краны 20, 21, 22, 23 используются для перекачки из одной емкости в другую. Для автоматической регистрации показаний, полученных от измерительных приборов, используется монитор 28 реального времени, который отображает происходящий процесс в разных видах для визуального контроля. Для разгерметизации трубопроводов перед демонтажем используют кран 24 шаровый (дренажник).

Поверку приборов можно производить 4 способами:

1. Поверка производится методом сравнения показаний образцового массового расходомера 4 и поверяемого расходомера. В этом случае жидкость циркулирует в емкости 1 по следующей схеме: из емкости 1 через кран 22 жидкость подается на насос 3 через кран шаровый 18 на расходомер 4 Кориолиса, преобразователь 5 для кориолисовых расходомеров, ротаметр 6, диафрагму 7, электромагнитный расходомер 9, вихревой расходомер 11, регулирование расхода производится при помощи МИМ 29, кран 20 в емкость 1, при этом кран 21 должен быть перекрыт.В этом случае точность поверки зависит от класса точности образцового расходомера (обычно класс точности 0.1 или выше).

2. Поверка производится при помощи показаний уровнемеров 16 и «17». В этом случае жидкость циркулирует в емкости 1 по следующей схеме: из емкости 1 через кран 22 жидкость подается на насос 3 через кран 18 на расходомер 4 Кориолиса, преобразователь 5 для кориолисовых расходомеров, ротаметр 6, диафрагму 7, электромагнитный расходомер 9, вихревой расходомер 11, регулирование расхода производится при помощи МИМ 29, кран 21 в емкость 2, при этом кран 20 должен быть перекрыт.В данном случае поток жидкости направляется в емкость 2 и контроль жидкости производится по уровню в емкости. Класс точности уровнемера 0.1.

3. Поверка производится при помощи контрольных весов 26. В этом случае поток жидкости направляется в емкость 2, где происходит измерение веса жидкости на контрольных весах. В этом случае жидкость циркулирует в емкости 1 по следующей схеме: из емкости 1 через кран 22 жидкость подается на насос 3 через кран 18 на расходомер 4 Кориолиса, преобразователь 5 для кориолисовых расходомеров, ротаметр 6, диафрагму 7, электромагнитный расходомер 9, вихревой расходомер 11, регулирование расхода производится при помощи МИМ 29, кран 21 в емкость 2, при этом кран 20 должен быть перекрыт.В этом случае достигается максимальная точность измерений за счет весов 26. Класс точности весов 0.025.

4. С целью экономии времени возможна одновременная поверка 6-8 приборов расхода или счетчиков одного типа с целью сертификации вышеупомянутых приборов. В этом случае жидкость циркулирует в емкости 1 по следующей схеме: из емкости 1 через кран 22 жидкость подается на насос 3 через кран 18 на расходомер 4 Кориолиса, преобразователь 5 для кориолисовых расходомеров, поверяемые приборы (6-8 штук), регулирование расхода производится при помощи МИМ 29, кран 21 в емкость 2, при этом кран 20 должен быть перекрыт.Установка работает в автономном режиме. Отчеты так же готовятся в автоматическом режиме.

Проливной динамический стенд, содержащий две емкости, одна из которых расположена на фундаменте, а другая на цифровых весах; частотно-регулируемый водяной насос, поддерживающий стабильное давление в трубопроводе за счет датчика давления, установленного перед мембранным исполнительным механизмом, регулирующим расход; совокупность измерительных приборов для измерения и контроля расхода, расположенных на трубопроводе; измерители температуры циркулирующей жидкости и окружающего воздуха; уровнемеры, расположенные на емкостях; шаровые краны для регулирования направления потоков жидкости, кран-дренажник для стравливания воздуха перед поверкой приборов и разгерметизации трубопроводов перед демонтажем.
ПРОЛИВНОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ СТЕНД
ПРОЛИВНОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ СТЕНД
ПРОЛИВНОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ СТЕНД
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 136.
12.01.2017
№217.015.5b28

Реагент комплексного действия для буровых промывочных жидкостей на водной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - улучшение антикоррозионных показателей бурового раствора, его смазочных и противоизносных свойств применительно к паре трения «металл-горная порода». Реагент комплексного действия для буровых промывочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589782
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.6cb3

Способ эксплуатации газового промысла при коллекторно-лучевой организации схемы сбора на завершающей стадии разработки месторождения

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа на газовых и газоконденсатных месторождениях, использующих коллекторно-лучевую организацию схемы сбора, в период снижения добычи в условиях накопления жидкости в скважинах и шлейфах. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597390
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6cec

Способ очистки воды и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам очистки воды от растворенных органических веществ и может быть использовано для очистки природных и сточных вод. Способ включает предварительное полное газонасыщение обрабатываемой воды газами-окислителями и каталитическое окисление компонентов водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597387
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d32

Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, используемым при термомелиорации грунтов основания фундаментов сооружений, возводимых в районах распространения вечной и сезонной мерзлоты. Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597394
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d70

Перфоратор щелевой для обсаженных скважин

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для щелевой перфорации обсадной колонны, цементного камня и горной породы. Перфоратор щелевой для обсаженных скважин состоит из корпуса, подпружиненного полым штоком с поршнем, опорных роликов, гидромониторной насадки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597392
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8a5c

Способ контроля процесса обводнения газовых скважин

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания. Для контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604101
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8b8c

Способ определения коэффициентов трения системы "долото-забой" при бурении скважины

Изобретение относится к бурению скважин шарошечными долотами и может быть применено для совершенствования условий бурения. Техническим результатом является получение коэффициентов трения вращательного и поступательного движений долота при взаимодействии его вооружения с горной породой забоя,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604099
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.9e5d

Способ получения модифицированного феррохромлигносульфонатного реагента

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для химической обработки буровых растворов. Технический результат - получение феррохромлигносульфонатого реагента, обеспечивающего получение комплексных соединений с повышенным разжижающим эффектом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606005
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a95a

Способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов)

Изобретение относится к способу переработки нефтесодержащих отходов (шламов) и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, на производственных объектах которых имеет место формирование, складирование и длительное хранение в земляных амбарах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611870
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.bc83

Усовершенствованная система компаундирования разносортных нефтей

Изобретение относится к средствам автоматизации и может быть применено для перекачки нефти из нескольких трубопроводов в общую магистраль, по которой смесь нефтей транспортируется к потребителю. Система содержит по крайней мере два нефтепровода, предназначенные для транспортировки потоков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616194
Дата охранного документа: 13.04.2017

Похожие РИД в системе