饱和蒸汽流量计

1.测压法蒸汽流量计

    图15-10（a）是测压法蒸汽流量计。压力变送器安装在蒸汽流量计下游3D-5D距离处。该点的压力代表蒸汽流量计出口的压力，所以用该压力计算出的密度也是蒸汽流量计出口的密度。

在第七章中，介绍了饱和蒸汽密度与压力的关系式（7-14a~f），采用这组分段线性化的计算公式计算饱和蒸汽的密度，其精度可达到±0.1%。如果选用压力变送器精度为±0.2%,涡街流量计的基本误差为±1%，则饱和蒸汽流量的测量精确度可优于±1.5%。

 

2.测温法蒸汽流量计

    图15-10（b）是测温法蒸汽流量计。温度变送器安装在涡街流量计下游6D~8D距离处。在该点饱和蒸汽的温度与蒸汽流量计测量管内的温度基本相同，因此以该处测得的温度计算蒸汽的密度代表了蒸汽的实际密度。

    根据第七章给出的饱和蒸汽密度与温度的关系式，可计算出饱和蒸汽的密度。在蒸汽温度100℃≤190℃区间，经验算，用公式7-14计算出的密度与查表值的相对误差<±0.1%；在蒸汽温度200℃≤300℃区间，用公式7-15计算出的密度与查表值的相对误差也<±0.1%。

    3.两种测量方法的比较

    测压法和测温法是目前测量饱和蒸汽密度较普遍采用的两种方法，它们之间各有所长。

    测压法的优点是采用分段线性化密度模型，计算较简单，计算精度和拟合精度较高，压力传感器对蒸汽压力变化响应较快，实时性较好。

    测压法的缺点是压力传感器的耐温能力差，测量时需要采用降温措施，或者采取隔离方法，或者把传感器装到管外，采用引压方法测量蒸汽压力，这样就使测压装置复杂化，提高了安装费用。从目前市场价格上看，压力传感器价格比温度传感器要高。

    测压法的另一个值得探讨的问题是，取压孔位于蒸汽流量计下游，测得的压力值与蒸汽流量计的发生体两侧压力，在理论意义上有一定的差异。

    测温法的优点是安装简便，可靠性好，温度传感器直接插入被测蒸汽中，检测到的温度值较真卖。

    测温法的缺点是饱和蒸汽的密度与温度之间的关系复杂，从式（7-15）可看出，密度ρ与温度之间的关系是一个温度t的含有高次方的多项式。因此，温度t的变化对密度的影响比较灵敏。换言之，如果要获得精度较高的密度值，要求温度测量的误差要更小。例如要使密度的误差小于±0.5%，则要求温度测量的误差≤±0.2℃。具体地说，对于温度为200℃的饱和蒸汽，相当于要求温度测量误差小于±0.1%，这对温度测量来说，要求是相当高的。