高溫蒸汽流量計(jì)主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。本儀表采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的流量?jī)x表。高溫蒸汽流量計(jì)采用*的差動(dòng)技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類(lèi)產(chǎn)品抗震性差、小信號(hào)數(shù)據(jù)紊亂等問(wèn)題,并采用了*的傳感器封裝技術(shù)和防護(hù)措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品有基本型和復(fù)合型兩種型式,基本型測(cè)量單量信號(hào);復(fù)合型可同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量的測(cè)量。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。
高溫蒸汽流量計(jì)便是依據(jù)卡門(mén)旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測(cè)量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無(wú)需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測(cè)量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測(cè)量標(biāo)況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計(jì)的理想替代產(chǎn)品。為提高渦街流量計(jì)的耐高溫及抗振動(dòng)性能,我公司新近開(kāi)發(fā)出了ABGYUG改進(jìn)型渦街流量傳感器,因其*的結(jié)構(gòu)和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強(qiáng)振動(dòng)(≤1g)的惡劣工況下使用。
在實(shí)際應(yīng)用中,往往大流量遠(yuǎn)低于儀表的上限值,隨著負(fù)荷的變化,小流量又往往會(huì)低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的佳工作段,為了解決這一問(wèn)題,高溫蒸汽流量計(jì)通常采用在測(cè)量處縮徑提高測(cè)量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測(cè)量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長(zhǎng)度為15D以上的直管段進(jìn)行整流,使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器,具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用,其結(jié)構(gòu)尺寸小,僅為工藝管內(nèi)徑的1/3,與渦街流量計(jì)作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對(duì)工藝管直管段的要求,安裝非常方便。
為了使用方便,電池供電的本地顯示型渦街流量計(jì)采用微功耗*,采用鋰電池供電可不間斷運(yùn)行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購(gòu)安裝費(fèi)用,可就地顯示瞬時(shí)流量、累積流量等。高溫蒸汽流量計(jì)還帶有溫度傳感器,可以直接測(cè)量出飽和蒸汽的溫度并計(jì)算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補(bǔ)償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測(cè)量可直接測(cè)量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力,從而顯示氣體的標(biāo)況體積流量。
隨著成本意識(shí)的不斷增強(qiáng),對(duì)高溫蒸汽流量計(jì)的準(zhǔn)確性提出了更高的要求,流量測(cè)量的溫度、壓力補(bǔ)償逐漸被提到了重要位置。蒸汽流量計(jì)計(jì)由于流量測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程中,提供的設(shè)計(jì)溫度、壓力與實(shí)際運(yùn)行的工作溫度、壓力有一定的差異或者由于工藝造成流體溫度、壓力波動(dòng)較大,致使測(cè)出的流量不能真實(shí)反映其工作狀態(tài)下的實(shí)際流量。絕大多數(shù)流量計(jì),只有在流體工況與設(shè)計(jì)條件一致的情況下才能保證較高的測(cè)量精度,有些流體如氣體、蒸汽,流體工況變化對(duì)測(cè)精度的影響特別大,必須進(jìn)行補(bǔ)償。因此,補(bǔ)償所用的數(shù)學(xué)模型是決定儀表準(zhǔn)確度的決定因素。當(dāng)今流量?jī)x表新產(chǎn)品層出不窮,各種新型高溫蒸汽流量計(jì)不斷涌現(xiàn)儀表市場(chǎng),這些儀表各自有其技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn),所采用的補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型也不盡相同。
1.過(guò)熱蒸汽計(jì)量的補(bǔ)償
蒸汽流量計(jì)計(jì)在蒸汽的計(jì)量上,密度雖然也是溫度、壓力的函數(shù),但不再遵循理想氣體狀態(tài)方程,且在不同壓力、溫度區(qū)間,函數(shù)關(guān)系不同,很難用一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)關(guān)系式表示,因此著重論述一下常用水蒸氣密度的確定方法。
2.密度的確定
計(jì)量工程上應(yīng)用的水蒸氣大多處于剛剛脫離液態(tài)或離液態(tài)較近,它的性質(zhì)與理想氣體大不相同應(yīng)視為實(shí)際氣體。水蒸氣的物理性質(zhì)較理想氣體要復(fù)雜的多,故不能用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)式加以描述,所以,在以往的工程計(jì)算中,凡涉及水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)數(shù)值,大都從水蒸氣表中查出。把水蒸汽狀態(tài)參數(shù)表裝入儀表內(nèi)存中,數(shù)據(jù)量很大。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)(或單片機(jī))已廣泛應(yīng)用于流量測(cè)量?jī)x表中,高溫蒸汽流量計(jì)其存儲(chǔ)能力、快速計(jì)算能力為準(zhǔn)確、快速地確定水蒸氣的密度提供了有力的手段。