Pomiary energii pary wodnej |
Standardowe oprogramowanie sterownika umożliwia miedzy innymi wyznaczenie parametrów energetycznych pary wodnej w szerokim zakresie ciśnień i temperatur. Jako informacje wejściowe potrzebne są tylko dwa parametry pary: temperatura i ciśnienie. Blok obliczeniowy wyznacza entalpię pary wodnej. Jeżeli zastosujemy dodatkowo pomiar przepływu pary oparty np. o metodę kryzową, to po podaniu wartości ciśnienia różnicowego oraz parametrów kryzy, blok wyliczy skorygowany przepływ masowy pary. Mając te dane blok dokona zbilansowania ilości energii cieplnej zawartej w parze oraz masy wyprodukowanej pary.
Aktualne unormowania prawne stanowią że:1. Przyrządy
do przemysłowego pomiaru energii cieplnej pary wodnej zgodnie z “Dziennikiem
Urzędowym Miar i Probiernictwa” nie podlegają
legalizacji oraz zatwierdzeniu typu.
2.
Potwierdzenie poprawności pomiarów energii cieplnej pary wodnej może być
uzyskane jedynie poprzez wykonanie badań w dowolnym ośrodku badawczym, który
zostanie zatwierdzony przez dostawcę i odbiorcę energii pary
wodnej.
Oprogramowanie sterownika MCS68 od wersji 4.39 zostało rozbudowane o bloki strukturalne umożliwiające bilansowanie energii cieplnej pary wodnej. Pomiary energii cieplnej są wykonywane na podstawie publikacji wydanej przez THE AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS . Wzory do obliczeń zostały przygotowane na podstawie założeń sformułowanych przez INTERANTIONAL FORMULATION COMMITTEE (IFC) February 1967.
Dołączono następujące bloki:
Blok STEAM wyznacza chwilową wartość energetyczną pary wodnej, jej objętość właściwą w zadanych warunkach,
jakość pary (mokra/sucha). W celu wyznaczenia energii do bloku należy podać informacje o aktualnej temperaturze i
ciśnieniu pary wodnej. W wyniku wykonanych obliczeń blok podaje aktualną
entalpię pary, jej objętość właściwą, współczynnik jakości. Entalpia określa ilość energi cieplnej
przenoszonej przez jednostkę masy. [ kJ/kg], [kcal/kg]. Objętość właściwa
podaje objętość zajmowaną przez jednostkę masy pary w aktualnych warunkach fizycznych (temperatura, ciśnienie)
[m3/kg], [cm3/g]. Współczynnik jakości pary
określa stan fizyczny pary. (para mokra / sucha).
Blok MSFLOW wyznacza przepływ masowy pary wodnej skorygowany do aktualnych warunków fizycznych. Do wyznaczenia przepływu masowego metodą pomiaru na kryzie należy podać następujące parametry:
Wynikiem obliczeń jest skorygowany przepływ masowy pary wodnej. [kg/s],[t/h]
Blok VISCOS wyznacza współczynnik lepkości dynamicznej pary dla aktualnych warunków fizycznych. Wartość współczynnika jest podawana do bloku MSFLOW wyznaczającego przepływ masowy. Wartościami wejściowymi są następujące parametry:
Wynikiem obliczeń jest współczynnik lepkości dynamicznej u [uPa*s]
Blok BILANS dokonuje sumowania wartości mierzonej metodą wyznaczania całki numerycznej. Aktualizacja sumy następuje
co zadany czas (1 s.) . Błąd calkowania maleje wraz z skracaniem czasu naliczania.
Do zastosowań technicznych odstęp 1 sekundowy daje pomijalne błędy całkowania przy założeniu wolnych zmian
sygnału wejściowego.