ОБЪЕМНЫЙ ДВУХФАЗНЫЙ РАСХОДОМЕР ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СМЕСИ И СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА МНОГОФАЗНОГО ПОТОКА

1. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер,
который измеряет суммарный газожидкостный поток газожидкостной двухфазной смеси, включающей в себя и жидкость, и газ,
и измеряет коэффициент пропорциональности газового потока к суммарному газожидкостному потоку и на основании суммарного газожидкостного потока и коэффициента пропорциональности газового потока вычисляет расход каждого в отдельности жидкостного и газового потоков, содержащий:
измерительную камеру объема потока, измеряющую суммарный газожидкостный поток,
причем перед измерительной камерой объема потока расположена газожидкостная смесительная камера, смешивающая друг с другом жидкость и газ в газожидкостном двухфазном потоке,
и при этом одновременно измеряют угловую скорость ротора, расположенного внутри измерительной камеры объема потока, и разность давлений перед газожидкостной смесительной камерой и пунктом после измерительной камеры объема потока, и на основании измеренных значений угловой скорости и разности давлений вычисляют величины суммарного газожидкостного потока и коэффициента пропорциональности газового потока.
2. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 1, у которого объединены измерительная камера объема потока и газожидкостная смесительная камера.
3. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 1, у которого
M
с помощью соотношения ε=f(β), которое выражает зависимость коэффициента вращения ε угловой скорости ω ротора от коэффициента пропорциональности газового потока β, вычисляют суммарный газожидкостный поток Q как:
M
f
f
Q=M×ω/ε (где M - это объем жидкой фазы, приходящийся на один оборот ротора, в случае одной только жидкой фазы) (уравнение “a”);
M
L
L
M
когда коэффициент увеличения разности давлений (ΔP/ΔP), связывающий первую разность давлений ΔP, полученную в случае, если течет только жидкость, и вторую разность давлений ΔP, полученную в случае, если расход потока газа постепенно возрастает, в то время как расход потока жидкости остается постоянной, выражают как:
M
L
-Z
ΔP/ΔP=(1-β) (Z - показатель увеличения разности давлений, заранее определенный экспериментально);
L
первую разность давлений ΔP выражают как:
L
L
M
L
M
2
ΔP=C×1/2×ρ{(Q(1-β)/A} (где C - это коэффициент профильного сопротивления, получаемый суммированием соответствующих коэффициентов газожидкостной смесительной камеры и измерительной камеры потока, ρ - это плотность жидкости, а A - это площадь поперечного сечения потока на входе в газожидкостную смесительную камеру), а вторую разность давлений ΔP выражают как
M
L
M
M
M
G
L
2-Z
2
ΔP=C×1/2×ρ×(1-β)×(Q/A) (уравнение “b”), и суммарный газожидкостный поток Q, коэффициент β пропорциональности газового потока по отношению к суммарному газожидкостному потоку Q, газовый поток Qи жидкостный поток Qполучают из уравнений “a” и “b”.
4. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 1, у которого газожидкостную смесительную камеру можно отсоединять от измерительной камеры объема потока.
5. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 1, у которого
ротор, расположенный в измерительной камере объема потока, включает в себя некруглые шестерни, и у которого
некруглые шестерни имеют число зубцов, равное 4n+2 (n - это натуральное число);
причем главная ось имеет впадину между зубцами на каждом ее конце;
причем малая ось имеет головку зубца на каждом ее конце;
причем каждая из поверхностей зацепления зубцов имеет форму эвольвенты;
и причем каждая из не зацепляющихся поверхностей зубцов имеет форму циклоиды.
6. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 5, у которого,
если исходить из зубчатого контура, некруглые шестерни имеют такую форму, которая включает в себя промежутки между зубцами на концах главной оси, у которой промежутки между двумя зубцами не вырезают, а оставляют заполненными, а зубцы на краях малой оси спиливают, и у которой число зубцов равно 4n-2.
7. Объемный газожидкостный двухфазный расходомер по п. 5, у которого значение числа n, которое связано с числом зубцов каждой из некруглых шестерен, равно трем или четырем.
8. Система измерения расхода многофазного потока, в которой собирают данные о суммарном газо-жидкость-жидкостном потоке, о коэффициенте пропорциональности величины газового потока по отношению к величине суммарного жидкость-жидкостного потока, о соотношении значений концентрации компонентов жидкость-жидкостной смеси газо-жидкость-жидкостного трехфазного потока и вычисляют каждую из трех расходов потока для газа, жидкости и для другой жидкости путем
установки объемного газожидкостного двухфазного расходомера, по любому из пп. 1-7, в газо-жидкость-жидкостном трехфазном потоке, включающем в себя газ и два вида жидкости;
расположения жидкость-жидкостного двухфазного расходомера, который определяет два компонента жидкой фазы, образующих жидкость, и измеряет коэффициенты содержания компонентов жидкой фазы в пункте, расположенном после или до объемного газожидкостного двухфазного расходомера.