تعويض درجة الحرارة والضغط لمعنى نتيجة قياس مقياس تدفق التوربين البخاري

نظرًا لطبيعة الغازات القابلة للانضغاط، فإن قياس تدفقها أكثر تعقيدًا من قياس تدفق السوائل. يُقاس تدفق الغاز في إشارة الخرج، بالإضافة إلى إشارة الدخل، بكثافة الغاز ودرجة حرارته وضغطه، حيث تتأثر الكثافة بدرجة الحرارة والضغط معًا. لذا، يتطلب قياس الغاز تعويضًا لدرجة الحرارة والضغط. يُعرف هذا التعويض بتعويض جهد إدوين، وهو إجراء تصحيحي يُستخدم عندما لا تتوافق القيم العددية للكثافة والضغط المقاسة مع القيم الفعلية. يمكن أن تكون هذه التصحيحات يدوية، أو باستخدام أجهزة وأنظمة تحكم موزعة (DCS) تلقائيًا. يُوصى باستخدام نظام حاسوبي لقياس وتحكم الخرج، واختيار الصيغة الرياضية المناسبة لنوع الغاز والجهاز المستخدم، لتعويض الضغط ودرجة الحرارة تلقائيًا. في معظم حالات قياس الغاز، يمكن اعتباره غازًا مثاليًا تقريبًا، وتُحسب كثافته بعد تصحيحها باستخدام معادلة حالة الغاز المثالي. تختلف بعض الغازات، مثل بخار الماء، عن الغاز المثالي، لذا لا يمكن حساب كثافتها ببساطة باستخدام معادلة حالة الغاز المثالي. فبالنسبة للغازات الجافة والرطبة، ترتبط كثافتها بدرجة الحرارة والضغط والرطوبة. وبفضل التطور السريع لتكنولوجيا الحاسوب، والتغيرات الكبيرة التي أحدثها التقدم العلمي والتكنولوجي في صناعة أجهزة القياس، ظهرت العديد من أجهزة قياس درجة الحرارة الذكية المزودة بخاصية تعويض الضغط في التوربينات البخارية. مقياس التدفق يُعد هذا الجهاز من الأنواع النموذجية، حيث يُتيح قياس تدفق الغاز مع تعويض درجة الحرارة، بدلاً من الحساب اليدوي السابق، مما يجعله بسيطًا ودقيقًا، وبالتالي يُحسّن دقة القياس. يُعد قياس البخار جانبًا مهمًا في قياس الغاز، حيث يُصنّف البخار حسب ضغطه ودرجة حرارته إلى بخار مشبع وبخار محمص. يُمكن استخدام مقياس التدفق لقياس كليهما، حيث تتغير درجة حرارة البخار، وبالتالي تتغير كثافته. لذا، تم إنتاج مقياس تدفق توربيني بخاري مُدمج مع تعويض درجة الحرارة والضغط، وذلك لتقليل الخطأ. بدأ بعض العلماء المحليين دراسات في هذا المجال في الستينيات والسبعينيات، وحققت هذه الدراسات نجاحًا كبيرًا. يتميز هذا الجهاز بفقدان ضغط منخفض، ونطاق واسع، ودقة عالية، كما أن ظروف قياس التدفق الحجمي لا تتأثر تقريبًا بكثافة السائل، ولا بتأثيرات عوامل أخرى مثل الضغط ودرجة الحرارة واللزوجة. في القياسات الفعلية، ما الذي نحتاجه لتعويض درجة الحرارة والضغط؟ عند قياس معلمات التدفق الفعلية (درجة الحرارة والضغط وتدفق البخار) مع معلمات التصميم، يتغير معامل التدفق (α)، ومعامل تمدد الشعاع (ε)، ومحيط الفتحة (d). ولكن عندما لا يكون تذبذب درجة حرارة البخار والضغط كبيرًا، ولا يكون انحراف معلمات ظروف التشغيل عن التصميم كبيرًا جدًا، يكون التأثير على القياس ضئيلًا، وبالتالي تكون دقة قياس درجة الحرارة وتدابير تعويض الضغط مثالية. معظم صيغ التعويض هي صيغ تجريبية، وقد تم شرحها في عدادات التدفق، ويمكن استخدامها مباشرة في الكتب. ولكن عندما تنحرف معلمات ظروف التشغيل عن قيمة التصميم بشكل كبير، أو عندما تكون ظروف التشغيل والتقلبات المتكررة كبيرة جدًا، حتى مع اتخاذ تدابير تعويض درجة الحرارة، لا يزال من الصعب تلبية متطلبات الدقة. في هذه الحالة، بالنسبة للوحة فتحة محددة، لا يمكن إلا حساب العلاقة بين فرق الضغط ومعدل التدفق. ولكن هناك تدابير تعويض وتصحيح أكثر دقة يمكن تطبيقها، وهي من خلال الأجهزة الذكية ونظام التحكم الموزع (DCS) على معامل التصريف (α)، ومعامل تمدد الشعاع (ε). الكثافة وρ؛ لإجراء تصحيح شامل، لكن دقة القياس تعتمد على الخوارزمية. إجراء التعويض الكامل ينطوي على صعوبة معينة. يجب الانتباه إلى أنه لا ينبغي التعامل مع جميع تعويضات درجة الحرارة والضغط وفقًا لظروف الإنتاج الفعلية. يجب مراعاة تعويض درجة الحرارة والضغط بشكل شامل، مع الأخذ في الاعتبار متطلبات القياس، والأهداف، وعوامل مثل درجة الحرارة. جهاز إرسال الضغط التكاليف. بالنسبة لمقياس تدفق التوربينات البخارية، يجب اعتماد تدابير تعويض درجة الحرارة والضغط، ويجب أن يكون الأشخاص ذوو خبرة جيدة، وأن يختاروا الصيغ المناسبة والدقة اللازمة لتشكيل مجموعة كاملة من أجهزة إرسال درجة الحرارة والضغط، وأن يقوموا بإعداد ومعايرة صحيحة ومعقولة ودقيقة. لعرض الجهاز، من واقع متطلبات الإنتاج، سيتم التعويض، وفي بعض الحالات لا يلزم التعويض ولا يمكن التعويض. اعتماد تدابير للتعويض في بعض الحالات يكون خاطئًا، ولكن تأثير تعويض درجة الحرارة والضغط يكون مبالغًا فيه أيضًا. بالنسبة للبيانات الفعلية لتدفق البخار (درجة الحرارة والضغط قيد الاختبار) فهي أقل بكثير، ويجب تصميم معلمات نوع الكثافة المتاحة في ظل ظروف ثابتة. عند اعتماد تعويض متكامل لدرجة الحرارة والضغط، فإن الهدف هو تقليل الخطأ، ولكن هناك شيء واحد يجب تذكره، وهو تجنب حدوث خطأ جديد، كيف نقول هذا؟ عند استخدام جهاز إرسال الضغط مع تعويض درجة الحرارة، يجب في هذه الحالة مراعاة: تأثير الضغط الجوي والضغط الساكن لعمود السائل، وذلك لتجنب ظهور خطأ جديد. النقاط المذكورة أعلاه هي كالتالي: الخطأ الناتج عن الضغط الجوي، بسبب الصيغة التجريبية لدرجة الحرارة، وتعويض الضغط، والذي يتضمن معلمات ضغط البخار، هو الممارسة الشائعة المتمثلة في استخدام جهاز إرسال الضغط، وجداول ضغط البخار المُكتشفة، والضغط الجوي المحلي لتمثيل الضغط. لذلك، عند إعداد النموذج الرياضي، يجب حسابه وفقًا للضغط الجوي المحلي، ولا يُبرر استخدام قيمة تقريبية تساوي صفرًا أو 1 ميجا باسكال بدلاً من الضغط الجوي، خاصة في المناطق المرتفعة ذات ضغط البخار المنخفض، وهو ما يجب الانتباه إليه. إذا تم اختيار جهاز إرسال الضغط، فلن يكون له التأثير المطلوب. ينتج الخطأ عن الضغط الساكن لعمود السائل، ويرجع ذلك في الغالب إلى اختلاف فتحات أجهزة إرسال الضغط، وعدم إمكانية وضعها على نفس الارتفاع، لذلك يؤثر الضغط الساكن للماء المكثف على خرج جهاز الإرسال، مما ينتج عنه خطأ إضافي. كلما زاد تأثير فتحة جهاز الإرسال والمسافة الرأسية، زاد تأثير جهاز إرسال الضغط العادي. بعد ذلك، يمكن اعتماد طريقة هجرة صفرية وطريقة مُعدّلة لضبط جهاز إرسال الضغط، وذلك لإزالة التأثير. نُشرت هذه الورقة البحثية بواسطة شركة إمبليش لتكنولوجيا الأجهزة المحدودة.

ستواصل شركة قوانغدونغ كايدي لتكنولوجيا الطاقة المحدودة بناء ثقافة مؤسسية تحترم وتقدر نقاط القوة الفريدة والاختلافات الثقافية لشركائنا وعملائنا ومجتمعنا.

اطلع على تقييمات أحدث التقنيات في مجال أجهزة قياس مستوى السوائل لدى كايدي، وشاهد أفضلها أداءً في دقائق معدودة! تفضل بزيارتنا الآن!

نحن متخصصون في تصنيع أجهزة قياس مستوى السوائل، ونؤكد دائماً على التكنولوجيا والجودة خلال عملية الإنتاج.

لقد ظهرت أدلة قاطعة حول دورها في مؤشر المستوى المخصص ومؤشر المستوى المخصص.

تؤمن شركة قوانغدونغ كايدي لتكنولوجيا الطاقة المحدودة دائماً بأن متوسط ​​ربحية شركتنا كافٍ.