터빈 유량계의 증기 계량에서의 응용

증기는 가장 광범위하게 사용되는 열 적재 공질로 중요한 2차 에너지로 전력, 제련, 철강, 자동차, 방직 날염, 화학섬유, 식품, 의약 등 분야에 광범위하게 응용된다.각 업종의 중요한 에너지원으로서 증기류량의 정확한 측정은 에너지를 절약하고 기업의 경제효익을 제고하는 등 면에서 중요한 의의를 갖고있다.
증기는 온도와 압력변화의 영향을 받아 포화증기와 과열증기로 나뉘는데 그 유량의 측정은 증기밀도의 영향을 비교적 많이 받기 때문에 증기유량을 측정할 때 온도압력보상(포화증기는 온도나 압력에 대해 단일보상을 할수 있다.)
현재 증기 유량 측정에 사용되는 유량 계기는 주로 터빈 유량계와 차압식 유량계가 있다.차압식 유량계는 압력 손실이 크고, 유지보수량이 크며, 정밀도 등급이 낮은 등 점차 사용자에 의해 도태되고 있기 때문에, 비교하자면 터빈 유량계로 증기 유량을 측정하는 우세가 뚜렷하다.

포화증기 계량 시스템

과열 처리되지 않은 증기를 포화증기라고 한다.그것은 무색, 무취, 연소할 수 없고 부식성도 없는 기체이다.포화증기 중의 액적 또는 액무의 함량은 증기의 질량을 반영하는데, 일반적으로 건도라는 매개변수로 표시한다.증기의 건도는 단위 체적 포화증기에서 건증기가 차지하는 백분수를 가리킨다.
포화증기 계량 시스템은 다음과 같은 특징이 있다 ：

① 포화증기의 온도와 압력 사이에 일일이 대응하고 둘 사이에는 하나의 독립 변수만 있다.
② 포화증기는 응결되기 쉬우며 전송과정에서 열량이 손실되고 온도와 압력이 낮아진다.엄밀히 말하면 포화증기는 많든 적든 모두 액적 또는 액무의 쌍상류체를 함유하고있기에 부동한 상태에서는 동일한 기체상태방정식으로 묘사할수 없다.
③ 포화증기 유량을 정확하게 계량하는 것은 비교적 어렵다. 왜냐하면 포화증기의 건도를 보장하기 어렵기 때문이다. 일반 유량계는 쌍상류체의 유량을 정확하게 측정할 수 없다. 증기 압력 파동은 증기 밀도의 변화를 일으킬 것이다. 유량 계량치는 부가 오차를 발생시킨다.그러므로 증기계량에서 반드시 측정점에서 증기의 건도를 유지하여 요구를 만족시켜야 하며 필요시에는 보상조치를 취하여 정확한 측정을 실현해야 한다.

과열 증기 계량 시스템

과열증기는 비교적 특수한 매체로서 일반적으로 말하는 증기는 과열증기를 가리킨다.과열증기는 흔히 볼수 있는 동력에너지로서 흔히 증기터빈의 회전을 이끌며 나아가 발전기나 원심식압축기의 작업을 이끌게 된다.과열증기는 포화증기를 가열하여 온도를 올려 얻는데 그중에는 액적이나 액안개가 절대 함유되지 않아 실제기체에 속한다.과열 증기의 온도와 압력 파라미터는 두 개의 독립적인 파라미터이며, 그 밀도는 이 두 개의 파라미터에 의해 결정해야 한다.과열 증기 밀도계에서 확인할 수 있다.과열 증기는 장거리 수송을 거친 후 작업 상황에 따라(온도, 압력 등)의 변화, 특히 과열도가 높지 않은 경우에는 열손실온도가 낮아져 과열상태에서 포화 또는 과포화상태로 진입하여 포화증기나 물방울이 있는 과포화증기로 변하게 된다.포화증기가 갑자기 큰 폭으로 감압되면 액체가 단열팽창이 나타날 때도 과열증기로 변하여 증기 양상류 매체를 형성한다.