一、核心邏輯：基于狀態(tài)參數(shù)的介質(zhì)量化

 

汽氣混合物進入測定儀后，需先通過物理或熱力學(xué)方法分離蒸汽與氣體，再分別測量兩者在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（如0℃、101.325kPa）下的體積或質(zhì)量，最終通過比值公式（汽氣比=蒸汽量/氣體量）計算結(jié)果。這一過程的關(guān)鍵是消除溫度、壓力對介質(zhì)體積的影響，確保測量基于統(tǒng)一基準(zhǔn)。

 

二、關(guān)鍵環(huán)節(jié)：分離、測量與修正

 

介質(zhì)分離：利用蒸汽與氣體的物理特性差異實現(xiàn)分離。例如，通過冷凝器將蒸汽冷凝為液態(tài)水，收集后通過體積（結(jié)合密度）換算成蒸汽質(zhì)量；未被冷凝的氣體則進入氣體流量計。部分設(shè)備采用膜分離技術(shù)，利用特定膜對蒸汽的選擇性透過性實現(xiàn)分離，適用于低濕度場景。

 

參數(shù)測量：

 

蒸汽測量：冷凝后的水通過量筒或質(zhì)量傳感器直接獲取體積/質(zhì)量，再根據(jù)水的密度（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1g/cm³）換算為蒸汽量（1kg水對應(yīng)1.67m³標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)蒸汽）。

 

氣體測量：采用流量計（如渦街、轉(zhuǎn)子流量計）測量氣體體積，同時通過溫度傳感器（精度±0.5℃）和壓力傳感器（精度±0.2%FS）記錄氣體實時狀態(tài)參數(shù)。

 

狀態(tài)修正：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程（PV=nRT），將測量的氣體體積修正為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積。例如，實際測量的氣體體積V?（溫度T?、壓力P?）需修正為V?=V?×(P?/P?)×(T?/T?)（其中P?、T?為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)參數(shù)），確保與蒸汽量的計量基準(zhǔn)一致。

 

三、系統(tǒng)協(xié)同：傳感器與計算單元的配合

 

測定儀的電子單元實時采集溫度、壓力、流量等傳感器信號，通過內(nèi)置算法完成狀態(tài)修正和比值計算，并在顯示屏實時顯示瞬時汽氣比及累計數(shù)據(jù)。部分設(shè)備具備數(shù)據(jù)存儲功能，可通過RS485或以太網(wǎng)接口將數(shù)據(jù)傳輸至上位機，用于過程監(jiān)控或數(shù)據(jù)分析。