一、核心邏輯：基于狀態參數的介質量化

 

汽氣混合物進入測定儀后，需先通過物理或熱力學方法分離蒸汽與氣體，再分別測量兩者在標準狀態（如0℃、101.325kPa）下的體積或質量，最終通過比值公式（汽氣比=蒸汽量/氣體量）計算結果。這一過程的關鍵是消除溫度、壓力對介質體積的影響，確保測量基于統一基準。

 

二、關鍵環節：分離、測量與修正

 

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

 

參數測量：

 

蒸汽測量：冷凝后的水通過量筒或質量傳感器直接獲取體積/質量，再根據水的密度（標準狀態下1g/cm³）換算為蒸汽量（1kg水對應1.67m³標準狀態蒸汽）。

 

氣體測量：采用流量計（如渦街、轉子流量計）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）記錄氣體實時狀態參數。

 

狀態修正：根據理想氣體狀態方程（PV=nRT），將測量的氣體體積修正為標準狀態下的體積。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?為標準狀態參數），確保與蒸汽量的計量基準一致。

 

三、系統協同：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，通過內置算法完成狀態修正和比值計算，并在顯示屏實時顯示瞬時汽氣比及累計數據。部分設備具備數據存儲功能，可通過RS485或以太網接口將數據傳輸至上位機，用于過程監控或數據分析。