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為何渦街流量計測量飽和蒸汽需要密度補償

時間:2022/12/2閱讀:331
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在飽和蒸汽流量測量中得到廣泛應(yīng)用。渦街流量計其旋渦產(chǎn)生的頻率僅與被測流體的流速有關(guān),在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),幾乎不受流體壓力、溫度、密度、黏度等變化的影響,其壓力損失小,測量精度高,對于單相流體,其測量精度≤±1%, 許多渦街流量計都聲稱其可用于測量飽和蒸汽,但條件是飽和蒸汽的干度必須>0.85

渦街流量計的輸出頻率與飽和蒸汽工作狀態(tài)下的體積流量成正比。因此用渦街流量計測量飽和蒸汽流量時,必須同時測量出飽和蒸汽的密度,才能計算出飽和蒸汽的質(zhì)量流量。

渦街流量計

但現(xiàn)場的實際由于種種原因,其測量飽和蒸汽流量的誤差會隨著被測蒸汽的品質(zhì)和工作參數(shù)而變化。研究表明只有當(dāng)被測蒸汽壓力低于1.5MPa,干度不低于0.95時,水的低焓值和低流量比,才能使其載熱量對工業(yè)計量來說可以忽略不計。


當(dāng)被測蒸汽壓力偏離設(shè)計參數(shù)而引起蒸汽密度的改變,這樣將造成蒸汽流量的測量誤差,對于要準確測量飽和蒸汽流量時,采取密度補償是不可少的。因為飽和蒸汽壓力變化時,其導(dǎo)致蒸汽密度變化造成的測量誤差為


式中ρ1為工作壓力下的蒸汽密度;ρ為設(shè)計壓力下的蒸汽密度。


以鍋爐飽和蒸汽流量測量為例,如設(shè)計的蒸汽壓力是1.2MPa,當(dāng)鍋爐供汽壓力低到1.0MPa 時,由于蒸汽密度的變化,其相對誤差為15.99%≈16%。誤差是很大的,所以對于用渦街流量計測量飽和蒸汽的場合,如果蒸汽的壓力波動較大時,還是應(yīng)該進行密度補償。

在現(xiàn)場大多是用壓力參數(shù)及經(jīng)驗公式來建立個ρ=f(P)的表達式,以滿足現(xiàn)場對飽和蒸汽流量測量的精度要求。




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