過熱蒸汽流量計-管道式
用過熱蒸汽流量計-管道式測量蒸汽質量流量
的一般表達式為:
qm—質量流量kg/s;
C—流出系數;
ε1—節流件正端取壓口平面上的可膨脹性系數;
d—工作條件下節流件的開孔直徑,m;
△p—差壓,Pa;
ρ1—節流件正端取壓口平面上的流體密度,kg/m3;
β—直徑比,β=d/D;
D—管道內徑,m。
在式中,β和d為常數,C和ε1在一定的流量范圍之內也可看作常數,因此公式可簡化為:
從式中可清楚看出,儀表示值同ρ1密度相關。而蒸汽工況(溫度t,壓力p)變化,必然使ρ1產生相應的變化。因此,差壓式流量計必須與用以求取蒸汽密度的工況測量儀表配合,并同計算部分一起組成推導式質量流量計,才能保證測量精確度。
在實際應用系統中,常用測量點附近的流體溫度、壓力,經計算后求得相應的密度,再經演算求得瞬時蒸汽流量,通常稱作溫度、壓力補償。根據水蒸汽的性質和特點,在過熱狀態和飽和狀態時可有不同的補償方式。
(1)過熱蒸汽質量流量測量, 當流體為過熱蒸汽時,ρ1取決于流體壓力P1和流體溫度t1.下圖所示為測量系統。
(2)飽和蒸汽質量流量測量飽和蒸汽的壓力和溫度是密切相關的,臨界飽和狀態的蒸汽從其壓力查得的密度同從其溫度查得的密度是相等的,所以推導式質量流量計測量其流量時,既可采用壓力補償也可采用溫度補償。采用壓力補償時,是利用ρ1=f(p1)的關系獲得ρ1;采用溫度補償時,是利用ρ1 =f (tl)的關系獲得ρ1。兩種方法中以壓力補償較宜.
圖中所示為壓力補償法,所示為溫度補償法。