エネルギー管理と蒸気流量計測

摘要

蒸気は単位質量あたりの保有熱量が大きく，温度一定での加熱が可能であることから産業用のみならず業務用でも広く使用されている。しかしながら一般の気体や液体に比べやや特殊な性質をもつため，流量測定の必要性は認識されながら実施されている例は少ない。 省エネルギーを実施するとき現状の把握からはじめるのが一般的であるが，現状把握を実施するためには熱使用設備で使用されている熱量を個々に測定することが必要になる。 加熱源として高温の気体や液体を使用しているときには，流体の流量と温度を測定すればその場所を通過する熱量が計算できるため，熱利用設備を通過する流体の流量と人口·出口の温度差から，その設備での使用熱量を計算することができる。 流体が液体であるときには設備の入口と出口で体積流量および質量流量はともに等しくなる。 一方，気体は圧力と温度により体積が大きく変化するため，加熱源として使用する流体が気体であれば，設備の入口と出口で体積流量が異なるため，質量流量に換算して熱量を計算する必要がある。 ただし，圧力と温度による気体の体積変化は簡単な式で表されるため，測定した体積流量から質量流量を求めることは比較的容易である。