熱量表的熱量計量原理及計算2

發(fā)布時間:2024-02-02
熱量表的熱量計量原理及計算2③分段式k系數(shù)法
(5)
式中:k是熱交換系數(shù),當壓力一定時,它隨溫度而變化,將其按回水溫度進行分類[4]:
< , ; < < , ; > , 。
該方法將熱交換系數(shù)量化為三個分段常數(shù),在一定程度上對其進行了溫度修正。式中三個關鍵常數(shù)憑經驗來確定,而且溫度區(qū)間劃分較粗,溫度適應性依然較差。因此,分段式k系數(shù)法僅適用于對熱量計量的精度要求不高,溫度變化也較小的情況。
以上無論是焓差法抑或分段式k系數(shù)法都可以達到一定的精度,但是其計量方法和計量的精度均達不到oiml-r75國際規(guī)程和en1434歐洲標準等國際標準的規(guī)定。
④k系數(shù)補償法
k系數(shù)補償法實現(xiàn)了熱系數(shù)的在線溫度和壓力補償,大幅度提高了熱量計量的精度。oiml-r75國際規(guī)程和en1434歐洲標準都對熱系數(shù) 如何計算有明確的說明[1]。
在載熱介質一定的熱交換回路中,熱系數(shù)是壓力、溫度的函數(shù),可以按下式計算:
)= (6)
式中: 為入口溫度或出口溫度下載熱流體的流量: 為入口溫度,出口溫度; 為某溫度下的定壓熱容。
為簡化計算,引入如下參數(shù):
(7)
式中: ,為比溫度; ,為比壓力; 為比自由焓,即吉布斯函數(shù)(gibbs function); ,表示載熱介質為水時選取的參考溫度、參考壓力、參考容積[5]。由式(6)、式(7),并引入相應的比參數(shù),熱系數(shù)為
)= (8)
或 )= (9)
式中 : or 。 (10)
比自由焓 的函數(shù)關系式如下:
(11)
其中, 均為常系數(shù),取值參見文獻[5]。根據(jù)吉布斯函數(shù)[見式(11)],以及式(9)和式(10)即可得到不同溫度、壓力下的熱系數(shù)。例如,已知壓力為1標準大氣壓,入口溫度70℃、出口溫度65℃,流量計安裝在回水管時對應的熱系數(shù),具體計算如下:
比溫度 ;
比壓力
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