锅炉用双室平衡容器结构及工作原理

平衡容器的工作原理3.双室平衡容器的工作原理3.1.简介双室平衡容器是一种结构巧妙，具有一定自我补偿能力的汽包水位测量装置。

它的主要结构如图1所示。

在基准杯的上方有一个圆环形漏斗结构将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分，为了区别于单室平衡容器，故称为双室平衡容器。

为便于介绍，这里结合各主要部分的功能特点，将它们分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室和连通器，另外文中把双室平衡容器汽包水位测量装置简称为容器。

3.2.凝汽室理想状态下，来自汽包的饱和水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热，形成饱和的凝结水供给基准杯及后续环节使用。

3.3.基准杯它的作用是收集来自凝汽室的凝结水，并将凝结水产生的压力导出容器，传向差压测量仪表——差压变送器（后文简称变送器）的正压侧。

基准杯的容积是有限的，当凝结水充满后则溢出流向溢流室。

由于基准杯的杯口高度是固定的，故而称为基准杯。

3.4.溢流室溢流室占据了容器的大部分空间，它的主要功能是收集基准杯溢出的凝结水，并将凝结水排入锅炉下降管，在流动过程中为整个容器进行加热和蓄热，确保与汽包中的温度达到一致。

正常情况下，由于锅炉下降管中流体的动力作用，溢流室中基本上没有积水或少量的积水。

3.5.连通器倒T 字形连通器，其水平部分一端接入汽包，另一端接入变送器的负压侧。

毋庸置疑，它的主要作用是将汽包中动态的水位产生的压力传递给变送器的负压侧，与正压侧的（基准）压力比较以得知汽包中的水位。

它之所以被做成倒T 字形，是因为可以保证连通器中的介质具有一定的流动性，防止其延伸到汽包之间的管线冬季发生冻结。

连通器内部介质的温度与汽包中的温度很可能不一致，致使其中的液位与汽包中不同，但是由于流体的自平衡作用，对使汽包水位测量没有任何影响。

3.6.差压的计算通过前面的介绍可以知道，凝汽室、基准杯及其底部位于容器内部的导压管中的介质温度与汽包中的介质温度是相等的，即γw =γ`w ，γs =γ`s 。

故而不难得到容器所输出的差压。

双室平衡容器工作原理
双室平衡容器工作原理:
双室平衡容器是一种通过液体压力均衡两个相连容器内的液位的装置。

该装置由两个相连的容器组成，每个容器都有一个液位计。

当液体从一个容器进入另一个容器时，液位计会自动调节液位，使两个容器内的液位保持平衡。

工作过程如下：
1. 初始状态下，两个容器的液位都相等。

2. 当向其中一个容器注入液体时，该容器的液位会上升。

3. 随着液位的上升，压力也会增加。

这个压力通过一个管道传递到另一个容器中。

4. 另一个容器里的液体受到压力作用，液位开始上升。

5. 当液位上升到与注入液体容器中的液位相等时，液位计会自动关闭进液通道，使两个容器内的液位保持平衡。

6. 如果在注入液体容器中继续注入液体，液位计会再次打开进液通道，继续平衡液位，以保持两个容器中液位相等。

通过这种方式，双室平衡容器可以在注入液体时保持液位平衡，
并且可以在容器内注入不同量的液体，而不影响液位的平衡。

这使得该装置在一些需要精确控制液位的应用中非常有用，如化学实验室、工业生产等领域。

汽包水位测量及其补偿系统的应用二.双室平衡容器的工作原理双室平衡容器是一种结构巧妙，具有一定自我补偿能力的汽包水位测量装置。

它的主要结构如图1所示。

在基准杯的上方有一个圆环形漏斗结构将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分，为了区别于单室平衡容器，故称为双室平衡容器。

为便于介绍，我结合各主要部分的功能特点，将它们分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室和连通器，另外把双室平衡容器汽包水位测量装置简称为容器。

2.1凝汽室理想状态下，来自汽包的饱和水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热，形成饱和的凝结水供给基准杯及后续环节使用。

2.2.基准杯它的作用是收集来自凝汽室的凝结水，并将凝结水产生的压力导出容器，传向差压测量仪表——差压变送器的正压侧。

基准杯的容积是有限的，当凝结水充满后则溢出流向溢流室。

由于基准杯的杯口高度是固定的，故而称为基准杯。

2.3.溢流室溢流室占据了容器的大部分空间，它的主要功能是收集基准杯溢出的凝结水，并将凝结水排入锅炉下降管，在流动过程中为整个容器进行加热和蓄热，确保与汽包中的温度达到一致；在多数的平衡容器中并没有下降管，其缺点是平衡容器的温度与汽包的温度不一致，造成测量误差，因此，我建议应该使用带有下降管的平衡容器。

正常情况下，由于锅炉下降管中流体的动力作用，溢流室中基本上没有积水或少量的积水。

2.4.连通器倒T字形连通器，其水平部分一端接入汽包，另一端接入变送器的负压侧。

毋庸置疑，它的主要作用是将汽包中动态的水位产生的压力传递给变送器的负压侧，与正压侧的（基准）压力比较以得知汽包中的水位。

它之所以被做成倒T字形，是因为可以保证连通器中的介质具有一定的流动性，防止其延伸到汽包之间的管线冬季发生冻结。

连通器内部介质的温度与汽包中的温度很可能不一致，致使其中的液位与汽包中不同，但是由于流体的自平衡作用，对使汽包水位测量没有任何影响。

2.5.差压的计算通过前面的介绍，我们可以知道：凝汽室、基准杯及其底部位于容器内部的导压管中的介质温度与汽包中的介质温度是相等的，即γw=γ`w，γs=γ`s。

双室平衡容器原理
双室平衡容器是一种利用液体压力来平衡容器内外力的装置。

它由两个连接在一起的室内和室外组成，它们之间通过一个小孔连接。

当液体只在一个室内时，由于液体自身的重力作用，容器内部压力会增大。

这会导致容器内部产生较大的力，使得容器倾斜。

但是，当液体通过小孔流入室外时，液体会受到室外的反力，阻止液体继续流出，同时也会产生一个反向的压力。

这个反向的压力与液体的重力相互平衡，使得容器保持平衡。

这种双室平衡容器的原理是基于帕斯卡定律，即液体在容器中受到的压力是相等的。

通过调整室内和室外液体的比例，可以达到不同的平衡状态。

如果室内的液体增加，会增加容器内部的压力，使容器倾斜。

相反，如果室外液体增加，会减小容器内部的压力，使容器恢复平衡。

双室平衡容器广泛应用于各种测量和控制系统中。

它们可以用来测量液体的压力、流量和水位等。

在一些自动化控制系统中，双室平衡容器还可以用来控制液体的流动，实现平稳的液体供应。

总之，双室平衡容器通过利用液体压力来平衡容器内外力，实现容器的平衡状态。

它的原理基于帕斯卡定律，并且在各种测量和控制系统中得到了广泛的应用。

双室平衡容器工作原理
单/双室平衡容器是与压力变送器搭配使用对类似锅炉蒸汽等高温高压测量介质进行压力测量时所使用的容器。

以较为简单的单室平衡容器为例说明原理。

首选，下图一所示结构包括，气包（左侧），导压管，平衡容器（右侧），压力变送器。

气包中分为上下两层，下层为液体介质，上层为蒸汽和气体介质，从气包上层取样孔连通至平衡容器，进入平衡容器的包和蒸汽通过与外界交换热量不断凝结成水，多余的水由于溢流原理回流到气包之中，此时气包内气压与平衡容器内气压因没有密封阻隔而有相同压力值，而高温蒸汽却没有接触到压力变送器，实现了气压测的温度隔绝。

图一单室平衡容器
双室平衡容器的工作原理与单室平衡容器原理相通，但其结构更加复杂，如下图二所示，它是由凝汽室、基准杯、溢流室和连通器等几个部件组成。

图二双室平衡容器
来自汽包的饱和蒸汽通过冷凝器凝结成水，流入参考杯。

参考杯的作用是收集冷凝器中的冷凝液，并将冷凝液产生的压力输出到差压变送器的正压侧。

当冷凝水充满参考杯时，它会溢流到溢流室。

溢流室收集从基准杯溢出的冷凝水，并将其排放到锅炉的下降管中，这点与单室平衡容器的结构类似。

在流动过程中，对整个容器进行加热和蓄热，以保证桶内温度与桶内温度一致。

接头将汽包内动态水位产生的压力传递到变送器的负压侧，与正压侧的（参考）压力进行比较，以了解汽包内的水位。

使用平衡容器进行液位测量时使用的不一定是差压变送器，也会有和其它液位设备一起使用的情况。

图三平衡容器与电接点液位筒的联用。

浅议双室平衡容器的原理、构造及安装杜罡（莱阳市热电厂山东烟台265202）1 前言锅炉锅筒水位是影响锅炉运行安全的重要参数之一。

平衡容器与水位指示器或差压变送器配套使用，在锅炉启动、停炉过程及正常运行情况下反映锅筒内质量水位。

平衡容器是一种具有一定自我补偿能力的锅筒水位测量装置（如图所示）。

2 工作原理及构造基准杯的上方有一个圆环形漏斗，将整个容器分隔成上、下两部分。

为了区别单室平衡容器，故而称之为双室平衡容器。

2.1 凝汽室理想状态下，来自锅筒的饱和蒸汽经过这里被释放掉汽化潜热，形成饱和的凝结水供给基准杯。

2.2 基准杯收集来自凝汽室的凝结水，并将凝结水产生的压力导出容器，传向差压变送器的正压侧。

基准杯的容积是有限的，当凝结水充满后则溢出基本杯流向溢流室。

由于基准杯的杯口高度是固定的，故而称之为基准杯。

2.3 溢流室溢流室占据了容器的大部分空间，它的主要功能是收集基准杯溢出的凝结水，并将凝结水排入锅炉的下降管中。

在流动中为整个容器进行加热和蓄热，确保容器与锅筒中的温度达到一致。

正常情况下，由于锅炉下降管中流体的带动作用，溢流室中基本上没有积水或少量积水。

2.4 连通器“┤”型连通器，其水平部分一端接入锅筒，下端接入差压变送器的负压侧。

它的主要作用是将锅筒中动态的水位产生的压力传递给差压变送器的负压侧，与正压侧的压力比较，可得知锅筒中的水位。

采用“┤”形，是因为可以保证连通器中的介质具有一定的流动性，防止其延伸到锅筒之间的管线冬季发生冻结。

连通器内部介质的温度与锅筒中的温度很可能不一致，使其中的液位与锅筒的液位不同，但是由于流体的自平衡作用，对使锅筒中水位的测量影响很小。

由以上可知，平衡容器正压侧输出的压力等于基准杯口所在水平面以上总的静压力，加上基准杯口至水侧入口器水平轴线之间的凝结水压力。

负压侧的压力等于基准杯口所在水平面以上总的静压力，加上基准杯口水平面至锅筒中汽水分界面之间的饱和蒸汽产生的压力，再加上锅筒中汽水分界面至水侧入口管水平轴线之间饱和水产生的压力。

双室平衡容器使用说明书一、结构及工作原理：在正常工况下，锅炉汽包内的水位无法直接测量，为此多采用引出管测量法。

但其弊病是引出管与汽包的温度差异大，故水的密度与汽包内差异大，从而造成一定的测量误差。

采用双室平衡容器是因为其在工作过程中，饱和蒸汽在室中凝结释放热量，对其中正压补偿管和负压补偿管加热，并且平衡容器外层加以足够的保护层。

减少了热量损失，使平衡容器的温度接近于汽包内的温度。

从而使正压补偿管及负压管内水的密度在任何工况下都近似等于汽包内水的密度；又由于正确的选择正压补偿管的高度，在汽包水位一定时,使汽包内的压力无论如何变化，正压补偿管的压力与负压管的压力变化值均相等，因此双室平衡容器输出的差压不变，即低置水位表指示的水位不变。

一旦汽包内水位发生变化，则平衡容器输出的差压也随之线性变化，所以低置水位指示可以适时显示汽包内的水位。

安装示意图二、安装注意事项1、锅炉汽包引出的水汽管中心距应与平衡容器相同；2、平衡容器与锅炉汽包的压力等级应相同；3、平衡容器与锅炉汽包连接法兰尺寸或焊接各接口管规格应对应；4、注意：本平衡容器安装前必须对锅炉管道进行气吹，防止杂质进入平衡容器，而发生严重事故。

5、将平衡容器的汽水接口分别与汽包隔绝阀门外侧焊接，保证其垂直安装。

由于双室平衡容器较重，所以底部需用槽钢支撑，且支撑面应光滑。

以防止设备因热力膨胀产生位移而损坏。

6、双室平衡容器的正负压取压管路应在水平方向引出1m后向下敷设，以保证取压管内的水温等于环境温度。

7、安装完毕后，各汽水取样管、取样阀门、连通管、筒体应做保温处理，筒体顶部不做保温。

8、引到差压变送器的两根导压管路应平行敷设，共同保温，并根据现场需要加伴热防冻。

加蒸汽伴热管时应与导压管隔离。

以防导压管内水汽化影响测量效果。

欢迎您的下载，资料仅供参考！致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求。

双室平衡容器原理双室平衡容器是一种常见的物理实验装置，它可以用来演示气体的压强和体积之间的关系。

通过这个实验，我们可以更好地理解气体的性质和行为。

在这篇文档中，我们将详细介绍双室平衡容器的原理及其相关知识。

首先，让我们来了解一下双室平衡容器的结构。

它由两个连接在一起的玻璃球组成，中间有一个可移动的活塞。

每个球内都有一定量的气体，当活塞移动时，气体可以在两个球之间自由流动。

通过改变活塞的位置，我们可以改变两个球内气体的体积和压强。

接下来，我们来探讨双室平衡容器的原理。

根据理想气体状态方程PV=nRT（P为压强，V为体积，n为物质的量，R为气体常数，T为温度），我们可以得知，在一定温度下，气体的压强与体积成反比。

这就是说，当气体的体积增大时，压强会减小；反之亦然。

而双室平衡容器正是利用了这一原理来进行实验的。

在实验中，我们可以通过移动活塞，改变两个球内气体的体积。

当一个球内的气体体积增大时，另一个球内的气体体积就会减小，从而导致压强的变化。

通过测量压强和体积的变化，我们可以验证理想气体状态方程，并进一步了解气体的性质。

除了理想气体状态方程，双室平衡容器还可以用来演示玻义定律。

玻义定律指出，在一定温度下，气体的压强与体积的乘积是一个常数。

通过双室平衡容器实验，我们可以验证这一定律，并且进一步理解气体的行为规律。

总的来说，双室平衡容器是一个非常有用的实验装置，它可以帮助我们深入理解气体的性质和行为。

通过实验，我们可以验证理想气体状态方程和玻义定律，从而加深对气体物理学的认识。

希望本文对大家对双室平衡容器原理有所帮助。

平衡容器的工作原理3.双室平衡容器的工作原理3.1.简介双室平衡容器是一种结构巧妙,具有一定自我补偿能力的汽包水位测量装置.它的主要结构如图1所示.在基准杯的上方有一个圆环形漏斗结构将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分,为了区别于单室平衡容器,故称为双室平衡容器.为便于介绍,这里结合各主要部分的功能特点,将它们分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室和连通器,另外文中把双室平衡容器汽包水位测量装置简称为容器.3.2.凝汽室理想状态下,来自汽包的饱和水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热,形成饱和的凝结水供给基准杯与后续环节使用.3.3.基准杯它的作用是收集来自凝汽室的凝结水,并将凝结水产生的压力导出容器,传向差压测量仪表——差压变送器〔后文简称变送器〕的正压侧.基准杯的容积是有限的,当凝结水充满后则溢出流向溢流室.由于基准杯的杯口高度是固定的,故而称为基准杯.3.4.溢流室溢流室占据了容器的大部分空间,它的主要功能是收集基准杯溢出的凝结水,并将凝结水排入锅炉下降管,在流动过程中为整个容器进行加热和蓄热,确保与汽包中的温度达到一致.正常情况下,由于锅炉下降管中流体的动力作用,溢流室中基本上没有积水或少量的积水.3.5.连通器倒T 字形连通器,其水平部分一端接入汽包,另一端接入变送器的负压侧.毋庸置疑,它的主要作用是将汽包中动态的水位产生的压力传递给变送器的负压侧,与正压侧的〔基准〕压力比较以得知汽包中的水位.它之所以被做成倒T 字形,是因为可以保证连通器中的介质具有一定的流动性,防止其延伸到汽包之间的管线冬季发生冻结.连通器内部介质的温度与汽包中的温度很可能不一致,致使其中的液位与汽包中不同,但是由于流体的自平衡作用,对使汽包水位测量没有任何影响.3.6.差压的计算通过前面的介绍可以知道,凝汽室、基准杯与其底部位于容器内部的导压管中的介质温度与汽包中的介质温度是相等的,即γw =γ`w ,γs =γ`s .故而不难得到容器所输出的差压.本文以东方锅炉厂DG670-13.73-8A 型锅炉所采用的测量范围为±300mm 双室平衡容器为例加以介绍〔如图1所示〕.通过图1可知,容器正压侧输出的压力等于基准杯口所在水平面以上总的静压力,加上基准杯口至L 形导压管的水平轴线之间这段垂直区间的凝结水压力,再加上L 形导压管的水平轴线至连通器水平轴线之间,位于容器的外部的这段垂直管段中的介质产生的压力.显而易见,其中的最后部分压力,由于其中的介质为静止的且距容器较远,因此其中的介质密度应为环境温度下的密度.因此 P += P J +320 γ w +<580－320> γ c式中P + —— 容器正压侧输出的压力γw —— 容器中的介质密度〔γ w = γ `w 〕γc —— 环境温度下水的密度P J —— 基准杯口以上总的静压力负压侧的压力等于基准杯口所在水平面以上总的静压力,加上基准杯口水平面至汽包中汽水分界面之间的饱和水蒸汽产生的压力,再加上汽包中汽水分界面至连通器水平轴线之间饱和水产生的压力,即P －= P J +<580－h w > γ s + h w γw式中P－——容器负压侧输出的压力hw——汽水分界线至连通器水平管中心线之间的垂直高度γs——汽包中饱和水蒸汽的密度因此差压ΔP=P+－P－=320 γw+260 γc－<580－hw> γs－hwγw即ΔP=260 γc + 320 γw－580 γs－<γw－γs >hw〔1〕这里有一点需要说明,<1>式中环境温度下水的密度γc,通常情况下它会随着季节的变化而变化,它的变化将会影响汽包水位测量的准确性.就本例中的容器而言,当环境温度由25℃升高到50℃时,由于密度的变化对于差压产生的影响为－2.3mm水柱,经过补偿系统补偿后对最终得到的汽包水位的影响将为+2.3～5.5mm之间.通常情况下这样的误差是可以忽略的,也就是说可以认为这里的温度是恒定的.但是为了尽量减小误差,必须恰当地确定这里的温度.确定温度可以遵循这样一条原则,就高不就低,视当地气候与冬季伴热等因素确定.比如此处的环境温度一年当中通常在0～50℃之间变化,平均温度为25℃,则可以令这里的温度为35℃.这是因为水的密度随着温度升高它的变化梯度越来越大,确定的温度高些,将会使环境温度变化对整个系统的影响更小.就本例中的容器而言,当温度从0℃升高到25℃时,温度的变化对测量系统的最终结果影响只有1mm左右,而环境温度从25℃升高到50℃所带来的影响却为+2.3～5.5mm之间.故而,确定温度应就高不就低.4.双室平衡容器的工作特性容器的工作特性对于汽包水位测量和补偿系统来说非常重要,了解这种特性利于用户的应用和掌握应用中的技巧.查《饱和水与饱和水蒸汽密度表》可以获得各种压力下饱和水与饱和水蒸汽的密度.把0、±50、±100mm等汽包水位分别代入〔1〕式,可得到容器输出的一系列差压,见下表1《双室平衡容器固有补偿特性参照表》.通过表1可以得知双室平衡容器的工作特性.从表1中可以看到,各水位所对应的由容器所输出的差压随着压力的变化〔相关饱和汽、水密度〕各自发生着不同的变化.这里首先注意0水位所对应的差压,它的变化规律较其它水位有明显不同,只在一个较小的范围内波动.由于该容器的设计压力为13.73MPa,因此14.5MPa以下它的波动范围更小,仅在±5mm水柱以内.也就是说当汽包中的水位为0水位时,无论压力如何变化,即使在没有补偿系统的情况下,对0水位测量影响都极小或者基本没有影响.关于其它水位,则当汽包水位越接近于0水位,其对应的差压受压力的变化影响越小,反之则大.因此,双室平衡容器是一种具有一定的自我补偿能力的汽包水位测量装置.它的这种能力主要体现在,当汽包中的水位越接近于0水位,其输出的差压受压力变化的影响越小,即对汽包水位测量的影响越小.毫无疑问,容器特性由于容器的自身结构决定的,故又称为固有补偿特性.表1中,0MPa对应两行差压值,其原因后文将会提到.之所以双室平衡容器会有这种特性其实质,是由于双室平衡容器在设计制造时采取了特殊的结构,这种结构最大限度地削弱了汽水密度变化对常规运行水位差压的影响.但是尽管如此,它并不能完全满足生产的需要,仍然需要继续补偿.5.补偿系统5.1.基础知识与基本概念从容器的特性中可以看到,双室平衡容器不能完全满足生产的需要.究其原因,是由于介质密度的变化所造成的.因此,必须要采取一定的措施,进一步消除密度变化对汽包水位测量的影响.这种被用来消除密度变化带来的影响的措施就叫做补偿.通过补偿以准确地测定汽包中的水位.汽包水位测量补偿的方法通常有两种,一种是压力补偿,另一种是温度补偿,无论采取哪种方法补偿效果都一样.但是它们之间略有区别,即温度补偿可以从0℃开始,而压力补偿只能从100℃开始.这是因为温度可以一一对应饱和密度以与100℃以下时的非饱和密度,而压力却只能一一对应饱和密度,即最低压力0MPa只能对应100℃时的饱和密度.故而由这两种方法构成的补偿系统各自对应的补偿起始点有所不同,即差压变送器量程有所不同.表1中0MPa 对应两行差压值,其原因即在于此；其中上一行对应的是温度补偿,下一行对应压力补偿.很显然,温度补偿也可以从100℃开始.5.2.建立补偿系统的步骤第一步确定双室平衡容器的0水位位置容器的0水位的位置一般情况下比较容易确定,通过查阅锅炉制造厂家有关汽包〔学名锅筒〕与附件方面的图纸和资料,进行比较和计算即可获得.文中例举的容器0水位位置位于连通器水平管轴线以上365mm处,即基准杯口水所在的平面下方215mm处.但是,偶尔由于图纸的疏漏缺少与确定0水位相关的数据,无法计算出0水位的位置,那么确定起来就比较复杂.如图1中就缺少数据.这种情况下就只有根据容器的自我补偿特性在0水位所体现的特点通过反复验算来获得.由于容器本身就是用这样的方法经反复验算而设计制造的,只要验算的方法正确通过验算得到的数据会很准确可靠,当然这只限于图纸不详的情况下.由于限于篇幅,这里只提供思路,具体的验算的方法本文不予介绍.对此感兴趣的读者可以试一试.第二步确定差压变送器的量程差压变送器的量程是由汽包水位的测量范围、容器的0水位位置以与补偿系统的补偿起始点等三方面因素决定的.一些用户一般只考虑了前两方面因素,而忽略了补偿起始点因素,甚至极个别的用户只简单地根据汽包水位的测量范围确定变送器的量程,造成很大的测量误差.一般情况下,忽略容器的0水位位置所造成的误差在70~90mm之间,忽略补偿起始点所产生的误差在30mm以下,特别情况下误差都将会更大.此外,这里特别提醒用户,在进行汽包水位测量工作时,关于变送器的量程,在没有得到确认的情况下,切不可单纯依赖设计部门的图纸.事实上,多数情况下,设计部门在进行此类设计,对变送器选型时,只确定基本量程,而不给出应用量程.下面来确定变送器的量程.本文的例子中容器的0水位位置位于连通器水平管轴线以上365mm处.由于该容器的量程为±300mm,因此〔1〕式中的hw的最大值和最小值分别为665mm和65mm.如果采用压力补偿,从《饱和水与饱和水蒸汽密度表》中查出100℃时的饱和水与饱和水蒸汽的密度代入〔1〕式,再分别将665mm和65mm代入〔1〕式,即得最小差压ΔPmin=－70.5mm水柱和最大差压ΔPmax=504mm水柱这两个差压值就是变送器的量程范围〔见表1中0MPa对应的下行〕,即－70.5～504mm水柱.如果采用温度补偿,且从0℃开始补偿,则由于水的密度极其接近1mg/mm3,误差可以忽略,令蒸汽的密度为0.用同样方法即可得到变送器的量程为－85～515mm水柱〔见表1中0MPa 对应的上行〕.实际上,从0℃开始补偿是完全没有必要的,其原因这里无需遨述.第三步确定数学模型数学模型是补偿系统中的最重要环节.由〔1〕式得〔2〕由于相对于规定的0水位的汽包水位h= hw－365mm,所以〔3〕式中h ——相对于规定的0水位的汽包水位γw ——饱和水的密度γs ——饱和水蒸气的密度γ c ——环境温度下水的密度ΔP——差压〔3〕式即为补偿系统的数学模型.式中γc为常数,令环境温度为30℃,则γc=0.9956mg/mm3,所以〔4〕〔4〕式为最终的数学模型.显然,它与〔3〕式的作用完全一样.在补偿系统中可以任选其一. 第四步确定函数、完成系统在〔3〕式和〔4〕式中含都有"320 γw－580 γs"和"γw－γs"关于饱和水与饱和水蒸汽密度的两个子式.查《饱和水与饱和水蒸汽密度表》,可以获得这两个子式关于压力或温度的函数曲线.将所得到的曲线以与〔3〕式或者〔4〕式输入用以执行运算任务硬件设备,补偿系统即告完成.从补偿系统的建立过程可以发现,补偿系统是根据某一特定构造的容器而建立的.因此,建立补偿系统时应根据不同的容器,建立不同的补偿系统.建立补偿系统时,当确定差压的计算公式以后,只需重复这里的步骤即可得到新的汽包水位测量补偿系统.6.关于容器保温问题的释疑众所周知,为了使容器达到理想工作状态,容器的外部必须作以适当的保温.然而,关于容器的凝汽室与顶部的保温问题目前有些争议,部分用户认为这里的保温可有可无.笔者在这里阐述一下个人的观点.笔者通过多年观察发现,在这里没有保温的情况下,冬季由仪表显示的汽包水位会比夏季低将近10mm.分析原因,是因为一般情况下凝汽室的温度都要比环境高300℃左右,甚至更高,因此它的热辐射能力很强.当凝汽室外部没有保温或者保温条件比较差时,尽管凝结水的速度会加快并导致更多的饱和水蒸汽流到这里补充这里的热量,但是由于这里的介质处于自然对流状态且受到管路等的阻力的制约,使补充的热量难以维持这里的温度,进而影响了测量的准确性.对于额定工作压力为13.73MPa的锅炉而言,如果冬季由仪表显示的汽包水位比真实水位低10mm,将意味着容器内部的温度比饱和温度低7℃左右.所以,为确保其包水位测量的准确性,这里必须加以适当的保温.笔者以为,这里的保温以保温层的外层温度不超过120℃为佳.。

平衡容器的工作原理3。

双室平衡容器的工作原理3。

1。

简介双室平衡容器是一种结构巧妙,具有一定自我补偿能力的汽包水位测量装置。

它的主要结构如图1所示。

在基准杯的上方有一个圆环形漏斗结构将整个双室平衡容器分隔成上下两个部分,为了区别于单室平衡容器,故称为双室平衡容器.为便于介绍，这里结合各主要部分的功能特点,将它们分别命名为凝汽室、基准杯、溢流室和连通器，另外文中把双室平衡容器汽包水位测量装置简称为容器。

3.2.凝汽室理想状态下,来自汽包的饱和水蒸汽经过这里时释放掉汽化潜热,形成饱和的凝结水供给基准杯及后续环节使用。

3。

3.基准杯它的作用是收集来自凝汽室的凝结水,并将凝结水产生的压力导出容器,传向差压测量仪表-—差压变送器（后文简称变送器）的正压侧。

基准杯的容积是有限的，当凝结水充满后则溢出流向溢流室。

由于基准杯的杯口高度是固定的,故而称为基准杯。

3。

4。

溢流室溢流室占据了容器的大部分空间,它的主要功能是收集基准杯溢出的凝结水，并将凝结水排入锅炉下降管,在流动过程中为整个容器进行加热和蓄热,确保与汽包中的温度达到一致.正常情况下，由于锅炉下降管中流体的动力作用，溢流室中基本上没有积水或少量的积水. 3.5.连通器倒T 字形连通器，其水平部分一端接入汽包,另一端接入变送器的负压侧。

毋庸置疑，它的主要作用是将汽包中动态的水位产生的压力传递给变送器的负压侧，与正压侧的（基准）压力比较以得知汽包中的水位。

它之所以被做成倒T 字形，是因为可以保证连通器中的介质具有一定的流动性,防止其延伸到汽包之间的管线冬季发生冻结。

连通器内部介质的温度与汽包中的温度很可能不一致，致使其中的液位与汽包中不同，但是由于流体的自平衡作用，对使汽包水位测量没有任何影响.3.6。

差压的计算通过前面的介绍可以知道，凝汽室、基准杯及其底部位于容器内部的导压管中的介质温度与汽包中的介质温度是相等的,即γw =γ`w ，γs =γ`s .故而不难得到容器所输出的差压。