用渦街流量計(jì)計(jì)量飽和蒸汽
在蒸汽流量計(jì)量領(lǐng)域中，應(yīng)用較多的流量計(jì)有孔板式流量計(jì)和渦街式流量計(jì)兩種。兩者相較，渦街式流量計(jì)具有量程范圍更大、不易泄漏、壓力損失小和計(jì)量精度高等優(yōu)點(diǎn)，所以其應(yīng)用日益增多，已趕超孔板式流量計(jì)。
渦街流量計(jì)是速度式流量計(jì)，其測(cè)量輸出的頻率與飽和蒸汽工作狀態(tài)下的體積流量成正比。然而，蒸汽計(jì)量要求的是質(zhì)量流量，因此用渦街流量計(jì)進(jìn)行飽和蒸汽計(jì)量時(shí)，必須同時(shí)測(cè)量出飽和蒸汽的密度，才能計(jì)算出飽和蒸汽的質(zhì)量流量。
根據(jù)飽和蒸汽的性質(zhì)，其密度是蒸汽壓力或溫度的單值函數(shù)，因此測(cè)得飽和蒸汽的溫度或壓力兩者之一，就可根據(jù)壓力值或溫度值與密度之間一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，獲得飽和蒸汽的密度值
圖 渦街流量計(jì)使用示意
1.測(cè)壓法
壓力變送器安裝在渦街流量計(jì)下游3D—5D距離處。該點(diǎn)的壓力代表渦街流量計(jì)出口的壓力，所以用該壓力計(jì)算出的密度也就是渦街流量計(jì)出口的密度。
2.測(cè)溫法
溫度變送器安裝在渦街流量計(jì)下游6D—8D距離處。該點(diǎn)飽和蒸汽的溫度與渦街流量計(jì)測(cè)量管內(nèi)的溫度基本相同，因此以此處測(cè)得的溫度計(jì)算蒸汽的密度則代表了蒸汽的實(shí)際密度。根據(jù)飽和蒸汽密度與溫度的關(guān)系式，可計(jì)算出飽和蒸汽的密度。
3.兩種方法的比較
測(cè)壓法和測(cè)溫法是目前測(cè)量飽和蒸汽密度較普遍采用的兩種方法，它們各有所長(zhǎng)。
測(cè)壓法的優(yōu)點(diǎn)是采用分段線性化密度模型，計(jì)算較簡(jiǎn)單，計(jì)算精度和擬合精度較高，壓力傳感器對(duì)蒸汽壓力變化響應(yīng)較快，實(shí)時(shí)性較好。
測(cè)壓法的缺點(diǎn)是壓力傳感器的耐溫能力差，測(cè)量時(shí)需要采用降溫措施?；蛘卟扇「綦x方法，或者把傳感器裝到管外后再采用引壓方法測(cè)量蒸汽壓力，兩種方法都會(huì)使測(cè)壓裝置復(fù)雜化，增加安裝、維修費(fèi)用。
測(cè)壓法的另一個(gè)不足之處是，取壓孔位于渦街流量計(jì)下游，測(cè)得的壓力值與渦街流量計(jì)內(nèi)部壓力有一定的差異，這會(huì)產(chǎn)生一定的計(jì)量誤差。
測(cè)溫法的優(yōu)點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)便、可靠性好，溫度傳感器直接插入被測(cè)蒸汽中，檢測(cè)到的溫度值較為真實(shí)。
測(cè)溫法的缺點(diǎn)是飽和蒸汽的密度與溫度之間的關(guān)系復(fù)雜，從計(jì)算公式可看出，密度與溫度之間的關(guān)系是一個(gè)關(guān)于溫度的高次多項(xiàng)式。因此，溫度的變化對(duì)密度的影響比較靈敏。換而言之，如果要獲得精度較高的密度值，則要求溫度測(cè)量的誤差要更小。例如要使密度的誤差小于士0.5％，則要求溫度測(cè)量的絕對(duì)誤差≤土0.2℃。這對(duì)溫度測(cè)量來(lái)說(shuō)，要求較高。