SU452780A1 - Device for determining the dew point and gas hydrate temperature - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике, используемой обычно при контроле осушки и очистки газа, а также при его транспортировке по газопроводам, хранении и использовании.The invention relates to a measurement technique commonly used in monitoring the drying and purification of gas, as well as during its transportation through pipelines, storage and use.

Известно устройство дл  определени  точки росы и температуры гидратообразова- ни  газов, содержащее камеру, расположе ный в ней стержень с конденсационной поверхностью , снабженный средством создани  разницы температур на его концах.A device for determining the dew point and the gas hydrate formation temperature is known, comprising a chamber, a rod located therein with a condensation surface, provided with a means of creating a temperature difference at its ends.

В предложенном устройстве стержень выполнен с неременным сечением по длине, что нозвол ет получить необходимый град№ент на единицу длины стержн .In the proposed device, the rod is made with a non-temporal cross section along the length, which can obtain the required gradient per unit length of the rod.

Поддержание температурного градиента на стержне на одном уровне (например, от +4 О до -40°С) обеспечиваетс  применением дл  нагревани -охлаждени  концов стержг н  полупроводниковых термобатарей, работающих за счет эффекта Пельтье. Переме  ое се 1ение по длине стержн  позвол ет свести к минимуму передачу тепла к холодч ному его концу, благодар  чему повышаете стабильность температурного градиента. |Maintaining the temperature gradient on the rod at the same level (for example, from +4 ° to -40 ° C) is provided by applying for heating-cooling the ends of the rod n semiconductor thermopiles operating due to the Peltier effect. Moving the wire along the length of the rod minimizes the transfer of heat to its cold end, thereby increasing the stability of the temperature gradient. |

Подбира  величины сечений стержн , можно обеспечить любой температурный градиент по его длине. By selecting the size of the rod sections, any temperature gradient along its length can be provided.

В устройстве путем изменени  тока в термобатаре х достигаетс  плавна  регулировка температурного градиента и перемещение точки росы из области больших градиентов в область малых температурных градиентов, что позвол ет вести замеры с высокой точностью в широком диапазоне температур.In the device, by varying the current in the thermopile x, the temperature gradient can be smoothly adjusted and the dew point moves from the region of large gradients to the region of small temperature gradients, which allows measurements with high accuracy over a wide temperature range.

На чертеже показано предложенное устройство .The drawing shows the proposed device.

Устройство содержит прозрачную кам ру 1 из материала, имеющего низкую теплопроводность , например стекла, внутри ко- торой помещен металлический полированный полый измерительный стержень 2 переме№ного сечени . К концам измерительного стержн  с помощью фланцев 3 и теплопер& дающих, например медных, вкладышей 4 подсоединены полупроводниковые термобатареи 5, 6 (нагреватели-охладители). Внутри стержн  вмонтированы термопары 7. В установлен дисковый каплеотбойник 8.The device contains a transparent chamber 1 of a material having a low thermal conductivity, for example glass, inside which is placed a polished metal hollow measuring rod 2 of variable cross-section. To the ends of the dipstick using flanges 3 and a heat & giving, for example copper, inserts 4, semiconductor thermopiles 5, 6 (heaters-coolers) are connected. Thermocouples 7 are mounted inside the rod. A disk separator 8 is installed in the rod.

На поверхность камеры нанесена шкала градиента температур. Камерю, стержень и фланцы помешены в кожух 9 и поджимаютс  гайкой 10 через теплоизол ционные прокладки 11. Уплотнение камеры и стерж н  осуществл етс  кольцами 12, например, резиновыми. На фланцах 3 установлены вентили 13 с уплотнительными прокладками 14.A scale of temperature gradient is applied on the surface of the camera. The chamber, the rod and the flanges are placed in the casing 9 and pressed by the nut 10 through the heat-insulating gaskets 11. The chamber and the rods are sealed with rings 12, for example rubber. On the flanges 3 are installed valves 13 with gaskets 14.

Устройство дл  определени  точек росы и гидратообраэовани  газов работает следующим образом.A device for determining dew points and hydrate forming gases works as follows.

Исследуемый газ при рабочих давлени х и температуре по подвод щей линии через вентиль 13 поступает к каплеотбойкику 8, размещенному в зазоре между камерой и измерительным стержнем, Каплеотбойник предотвращает попадание случайных капель на измерительный стержень. В зазоре между камерой и измерительным стержнем газ приобретает температуру измерительного стержн . Скорость газа регулируетс  вентил ми 13. Путем изменени  градиента Teh пературы измерительного стержн  добиваютс  выпадени  росы в зоне максимального градиента. Величина градиента регулируетс  за счет изменени  тока в полупроводниковых термобатаре х 5, 6, ТермобатареиThe gas under investigation at working pressures and temperatures along the supply line through the valve 13 enters the drop separator 8 placed in the gap between the chamber and the measuring rod. The drip catcher prevents random drops from entering the measuring rod. In the gap between the chamber and the measuring rod, the gas acquires the temperature of the measuring rod. The gas velocity is controlled by the valves 13. By varying the gradient Teh of the temperature of the measuring rod, dew is deposited in the zone of maximum gradient. The magnitude of the gradient is controlled by changing the current in the semiconductor thermocouple x 5, 6, thermopiles

4four

могут быть использованы как дл  охлаждени , так и дл  нагрева, в зависимости ;От необходимого градиента температур на измерительном стержне. Мен   ток в полупро водниковых батаре х, добиваютс  смещени  зоны выпадени  росы в область наименьшего температурного градиента (область наибольшей чувствительности), где и определ етс  точка росы. После измерени  стер жень прогревают с помощью термобатарей дл  удалени  выпавшей росы.can be used both for cooling and for heating, depending on the required temperature gradient on the measuring rod. Men- tion in semiconductor batteries achieve displacement of the dew deposition zone to the region of the lowest temperature gradient (region of highest sensitivity), where the dew point is determined. After measurement, the rods are heated with a thermopile to remove any dew that has dropped out.

Стабилизаци  режима устройства по температуре осуо1ествл етс  регулируемым стабилизатором тока 15, питающим полупроводниковые термобатареи.The stabilization of the device mode according to the temperature is controlled by an adjustable current stabilizer 15 supplying the semiconductor thermopiles.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  определени  точки росы и температуры гидратообразовани  газов, содержащее камеру, расположенный в нейA device for determining the dew point and the temperature of gas hydrate formation, comprising a chamber located therein

стержень с конденсационной поверхностью, снабженный средством создани  разницы температур на его концах, отличаю щ е е с   тем, что, с целью обеспечени  необходимого градиента по длине стержн , последний выполнен с переменным сечением по щшне.a rod with a condensation surface, provided with a means of creating a temperature difference at its ends, differs from the fact that, in order to provide the required gradient along the length of the rod, the latter is made with a variable cross section along the rod.