Стр. 19 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ

ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
19
5. СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЯ ИСТИННОГО ОБЪЕМНОГО
ПАРОСОДЕРЖАНИЯ
Измерение φ имеет целью получение информации о структуре течений
ПЖС докритических параметров при эксплуатации теплообменного
оборудования, выполнении научно-исследовательских и опытно-
конструкторских работ.
5.1. Метод регистрации ослабления γ-излучения в потоке ПЖС
схематично показан на рис. 5.1. Ослабление потока γ-квантов, пересекающих
сечение канала с движущейся ПЖС пропорционально истинной плотности
среды, осредненной по объему проникающего через сечение канала пучка
излучения:
ρсм.ист =φρ"+(1-φ)ρ'. (5.1)
При одновременном измерении давления среды в канале рS значения
плотностей ρ" и ρ' известны, поэтому истинное объемное паросодержание
определяется как функция
φ(ρсм. ист, рS )=[ρ'(рS )-ρсм. ист]/[ρ'(рS)-ρ "(рS)]. (5.2)
Способ применим в широком диапазоне значений φ и не вносит
возмущений в поток ПЖС. Поглощение в стенках канала учитывается путем
соответствующей калибровки, т.е. измерением величины ослабления излучения
при заполненном жидкостью или сухом канале. В первом случае можно
положить φ=0, во втором φ=1.
Рис. 5.1
Детектор излучения
pS Исследуемый
участок
Источник
γ-излучения
Коллиматор
5.2. Радиоинтерференционный метод разработан НИИ Теплоприбор на
основе принципа измерения диэлектрической проницаемости пароводяной
смеси εсм. Диэлектрическая проницаемость воды и пара сильно отличаются в
широком диапазоне температур, что позволяет иметь однозначную зависимость
φ от регистрируемой εсм. Измерительный преобразователь представляет собой
отрезок высокочастотного кабеля, помещенный в измеряемую среду и
включенный в качестве нагрузки однородной высокочастотной линии. Как
видно из рис. 5.2, измеряемая величина εсм осреднена по площади сечения
канала и длине датчика. Сам датчик создает определенные возмущения в
потоке пароводяной смеси.