在蒸汽流(liú)量計(jì)
量中,最(zuì)常用的(de)流量計是
差壓(yā)式流(liú)量計
和
渦(wō)街流(liú)量計(jì)
。
差壓(yā)式流(liú)量計(jì)的理(lǐ)論依據(jù)是伯努利方(fāng)程和流動連續性方(fāng)程。當(dāng)流體流(liú)經節流裝置,使部(bù)分壓力能轉(zhuǎn)換爲動(dòng)能,産(chǎn)生差壓信(xìn)号,而這一差壓(yā)與流量的平方(fāng)成正比,其數學(xué)模型(xíng)爲:
式中:qm爲蒸(zhēng)汽質量流量,t/h; c爲流出(chū)系數;ε爲(wèi)可(kě)膨脹(zhàng)性系數(shù);d爲節流(liú)件孔徑,m; ρ爲(wèi)節流(liú)件蒸汽密(mì)度,kg/m3;△p爲(wèi)節流件(jiàn)上下遊(yóu)差壓(yā),pa;e爲漸近速(sù)度系數。
渦街流量計(jì)的理論依(yī)據是流體(tǐ)振蕩(dàng)原理(lǐ)。流體在管(guǎn)道中經(jīng)過(guò)渦街流量(liàng)變送器時(shí),在三角柱的旋(xuán)渦發(fā)生體後上(shàng)下交替,産(chǎn)生正(zhèng)比于流速的兩列旋(xuán)渦,旋渦的釋放(fàng)頻率(lǜ)與流(liú)過旋渦(wō)發(fā)生體(tǐ)的流體平(píng)均速(sù)度及旋渦發生(shēng)體特(tè)征(zhēng)寬度有(yǒu)關,可(kě)用以下公式表(biǎo)示:
式中(zhōng):f爲旋(xuán)渦的(de)釋放頻(pín)率(lǜ),hz;k爲流(liú)量系(xì)數(shù),l/l; ρ爲蒸汽(qì)密度(dù),kg/m3;ν爲流過旋渦發生體的流(liú)體平均速(sù)度,m/s; d爲(wèi)旋渦(wō)發(fā)生體特(tè)征寬度,m;st爲斯特羅哈數,無(wú)量綱(gāng),當雷諾(nuò)數re在102~105範圍内(nèi),st值(zhí)約(yuē)爲0.2。
從(cóng)式(2)和式(4)可以看(kàn)出,蒸(zhēng)汽(qì)質量流(liú)量與(yǔ)蒸汽密度(dù)直接相關。因此,必須對流量計進行(háng)溫(wēn)度(
pt100鉑電(diàn)阻
)或者(zhě)壓力(
壓(yā)力變送器(qì)
)補償(cháng),可顯(xiǎn)示飽和(hé)蒸(zhēng)汽的瞬(shùn)時質量(liàng)流量、累(lèi)計流量以及(jí)溫度、壓力(lì)。pt100鉑電阻(zǔ)測(cè)量得(dé)到的(de)介質溫度信号和(hé)壓力變送器測量得到(dào)的介(jiè)質壓(yā)力信(xìn)号作爲(wèi)密度補(bǔ)償信号(hào),渦街(jiē)流量計(jì)對蒸汽流(liú)量進行密度修(xiū)正。對飽和蒸汽(qì),蒸汽密度ρ隻與(yǔ)壓力p有關,即ρ=ρ(p);而(ér)對于過熱蒸汽,蒸汽密度ρ與壓(yā)力p的關系(xì)和溫度t有關,即ρ=ρ(p,t)。
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