关键词:湿蒸汽;微波谐振腔;微扰理论;TE011模式;湿度测量;汽轮机
摘 要:蒸汽湿度的准确测量对汽轮机的安全、经济运行和优化设计具有重要意义.根据湿蒸汽混合物的介电性质,采用微波谐振腔介质微扰理论,建立圆柱形谐振腔在TE011模式下测量蒸汽湿度的关系式.测量湿度与湿蒸汽的热物性、温度(压力)、谐振腔的谐振频率和相对频偏有关.湿蒸汽的温度(压力)降低、谐振腔的谐振频率升高、相对频偏升高,湿度测量结果会增大,反之减小.谐振频率降低、温度升高,湿度的测量精度提高.蒸汽湿度测量谐振腔的谐振频率建议在5~10 GHz.对某200 MW凝汽式汽轮机进行排汽湿度测量实验,湿度测量结果与理论计算值吻合,验证了微波谐振腔微扰法测量蒸汽湿度理论的正确性.