技術資料 タービンメータ編1. 流量補正

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「タービンメータ 気体の流量補正」

設計仕様と異なる圧力、温度で操業している場合は流量の補正が必要です。

1. 気体  (流量表示がノルマル表示の場合)  例 : m3/h(ntp)

Q1:実流量(補正後の真流量) 体積流量 m3/h(ntp) :単位は任意
Q0:タービン指示流量 体積流量 m3/h(ntp) :単位は任意
P1:異なる圧力(操業圧力) (kPaG)
P0:設計時の圧力 (kPaG)
T1:異なる温度(操業温度) (℃)
T0:設計時の温度 (℃)

体積流量単位は L/min(ntp)  m3/min(ntp) など任意です。
圧力がMPa(G)の場合はkPa(G)に換算して計算してください。

例1.設計仕様が 最大流量 200 m3/h(ntp)  設計時圧力 500 kPa(G) 設計時温度 20 ℃
       実際の操業が 圧力400kPa(G) 温度25℃で流量指示が100m3/h(ntp) の場合 。


 Q1=100× (101.3+400)×(273.2+20)/(101.3+500)×(273.2+25)
     =100×(501.3×293.2)/(601.3×298.2)
     =100×(146981.16/179307.66)
     =100×0.8197

  Q1=100×0.8197   (0.8197 補正係数)
      =81.97 m3/h(ntp)

  器差=(指示流量−実流量)/指示流量 ×100 (%)

(器差計算は JIS Z 8765-2002 による)

Q % タービン指示流量 QO 実流量 Q1 器差 %RD
100 200 163.94 18.03
90 180 147.55 18.03
80 160 131.15 18.03
70 140 114.76 18.03
60 120 98.37 18.03
50 100 81.97 18.03
40 80 65.58 18.03
30 60 49.18 18.03
20 40 32.79 18.03
10 20 16.39 18.03
5 10 8.20 18.03
0 0 0.00 0.00
   
解説 タービンメータは推測式体積流量計の一種です、これはある体積が通過するときにタービン
の羽根が何回転するかをあらかじめ知っておき、実際の測定時には羽根が何回転したから
いくらの体積が流れたと推測しています。
実際の操業の気体の体積は加圧状態が多く、流量表示がノルマル流量(基準状態)では
加圧の状態が設計仕様と異なる場合はノルマル流量が変わってしまうために流量の補正が
必要になるわけです。
上の計算式の補正係数は、いわば加圧の状態を係数値で表していると云え1を超えて
いる場合は加圧されている、1より小さい場合は減圧されている、そして1との差が大きいほど
加圧減圧度が大きいので設計仕様のノルマル流量に対する器差(誤差)が大きくなります。

設計仕様の気体が空気(AIR)の場合に実際の操業が窒素であっても操業状態の
体積は同じですのでノルマル流量には影響しません。
よって、設計仕様と異なる気体が流れていても圧力、温度が設計仕様であれば
補正の必要はありません。
ただし、ノルマル流量を質量流量に換算する場合は実際に流れている気体の密度
を知る必要があります。
 

  上記例の計算式:エクセルはこちらよりダウンロードできます→ エクセル計算式

 

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