Technique for Evaluating the Uncertainty of Enthalpy of Water and Steam for Thermal Energy Metering Systems

Simple item page
dc.citation.epage86
dc.citation.issue2
dc.citation.journalTitleЕнергетика та системи керування
dc.citation.spage79
dc.citation.volume4
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.authorМатіко, Федір
dc.contributor.authorСлабик, Оксана
dc.contributor.authorЛесовой, Леонід
dc.contributor.authorМатіко, Галина
dc.contributor.authorMatiko, Fedir
dc.contributor.authorSlabyk, Oksana
dc.contributor.authorLesovoy, Leonid
dc.contributor.authorMatiko, Halyna
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2020-02-18T12:54:48Z
dc.date.available2020-02-18T12:54:48Z
dc.date.created2018-02-26
dc.date.issued2018-02-26
dc.description.abstractУ статті представлено аналіз існуючих методик розрахунку ентальпії води (водяної пари), за результатами якого визначено методики, які доцільно застосовувати для автоматизованого проектування систем обліку теплової енергії. Розроблено рівняння для розрахунку відносної розширеної невизначеності ентальпії води (водяної пари) із врахуванням методичної невизначеності обчислення ентальпії та невизначеностей результатів вимірювання температури та тиску води (водяної пари). Розроблено спрощені аналітичні залежності для обчислення відносних коефіцієнтів чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності результатів вимірювання тиску та температури води. Ці залежності дають можливість обчислити значення коефіцієнтів чутливості для діапазону тиску від 0 до 5 МПа та температури від 300 до 550 K. Відносні відхилення значень коефіцієнтів чутливості, отриманих за спрощеними залежностями, від значень, отриманих за рівняннями Міжнародної організації властивостей води та водяної пари (IAPWS), у вказаних діапазонах тиску та температури становлять відповідно 0,48 % (для коефіцієнта чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності тиску) і 0,56 % (для коефіцієнта чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності температури). Розроблена спрощена методика оцінювання невизначеності ентальпії води (водяної пари) може бути застосована під час оцінювання метрологічних характеристик систем вимірювання кількості теплової енергії, а також для їх автоматизованого проектування.
dc.description.abstractThe paper presents an analysis of existing techniques for calculating the enthalpy of water (steam). Based on the analysis the techniques were defined that should be applied for computer-aided design of thermal energy metering systems. Equations for calculating relative expanded uncertainty of water (steam) enthalpy are developed taking into account methodical uncertainty of enthalpy calculation and uncertainties of metering temperature and pressure of water (steam). Simplified dependencies are developed for calculating the relative sensitivity coefficients of the enthalpy uncertainty to the uncertainties of water pressure and temperature. These dependencies make it possible to calculate the values of the sensitivity coefficients for a range of pressure from 0 to 5 MPa and temperature from 300 to 550 K. The relative deviations of the sensitivity coefficients obtained by the simplified dependencies from the values obtained by the equations of International Association for the Properties of Water and Steam (IAPWS) are 0.48 % (for the sensitivity coefficient of uncertainty of enthalpy to uncertainty of pressure) and 0.56 % (for the sensitivity coefficient of uncertainty of enthalpy to uncertainty of temperature) for the above pressure and temperature ranges. The developed simplified technique for evaluating uncertainty of water (steam) enthalpy can be applied to determine the metrological characteristic of thermal energy metering systems and also for their computer-aided design.
dc.format.extent79-86
dc.format.pages8
dc.identifier.citationTechnique for Evaluating the Uncertainty of Enthalpy of Water and Steam for Thermal Energy Metering Systems / Fedir Matiko, Oksana Slabyk, Leonid Lesovoy, Halyna Matiko // Energy Engineering and Control Systems. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2018. — Vol 4. — No 2. — P. 79–86.
dc.identifier.citationenTechnique for Evaluating the Uncertainty of Enthalpy of Water and Steam for Thermal Energy Metering Systems / Fedir Matiko, Oksana Slabyk, Leonid Lesovoy, Halyna Matiko // Energy Engineering and Control Systems. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2018. — Vol 4. — No 2. — P. 79–86.
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/45673
dc.language.isoen
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofЕнергетика та системи керування, 2 (4), 2018
dc.relation.ispartofEnergy Engineering and Control Systems, 2 (4), 2018
dc.relation.references1. GOST 8.728-2010 State system for ensuring the uniformity of measurements. Estimation of errors of measurements of thermal energy and weight of the heat-carrier of water systems of the heat supply. D.I. Mendeleyev Institute for Metrology. (in Russian)
dc.relation.references2. Celenza, L., Dell'Isola, M., Ficco, G., Vigo, P., Pauletti, L. (2015) Metrological characterization of a new direct heat accounting device. AISEM Annual Conference, XVIII
dc.relation.references3. Release on the IAPWS Industrial Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use. International Association for the Properties of Water and Steam, http://www.iapws.org
dc.relation.references4. Release on the IAPWS Industrial Formulation 1997 for the Thermodynamic Properties of Water and Steam. International Association for the Properties of Water and Steam, http://www.iapws.org
dc.relation.references5. Aleksandrov A. A., Grygoriev B. A. GSSSD 187-99. Tables of Standard Reference Data. Ordinary water specific volume and enthalpy in the temperature range 0 to 1000 °C and the pressure range 0.001 to 1000 MPa. (in Russian)
dc.relation.references6. MI 2412-97 Recommended Practice – National Measurement Standards – Piped Hot Water Heat Supply Systems – Equations for Measurement of Thermal Energy and Quantity of Heat Transfer Agent. D.I. Mendeleyev Institute for Metrology. (in Russian)
dc.relation.references7. Matiko, F. D., Slabyk, O. M., Hutnyk, M. B. (2018). Analysis of normative base for systems of measuring the amount of thermal energy. Scientific Bulletin of UNFU, Vol. 28, No 3, 105–110, https://doi.org/10.15421/40280322. (in Ukrainian)
dc.relation.references8. JCGM 100:2008, GUM 1995 with minor corrections Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement.
dc.relation.references9. Lesovoy L. V. (2011) Calculation of the flowrate of the humid water steam by method of the differential pressure with standard primary device, Quality Control Tools and Techniques, Vol. 1, No 26, 71–76. (in Ukrainian)
dc.relation.referencesen1. GOST 8.728-2010 State system for ensuring the uniformity of measurements. Estimation of errors of measurements of thermal energy and weight of the heat-carrier of water systems of the heat supply. D.I. Mendeleyev Institute for Metrology. (in Russian)
dc.relation.referencesen2. Celenza, L., Dell'Isola, M., Ficco, G., Vigo, P., Pauletti, L. (2015) Metrological characterization of a new direct heat accounting device. AISEM Annual Conference, XVIII
dc.relation.referencesen3. Release on the IAPWS Industrial Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use. International Association for the Properties of Water and Steam, http://www.iapws.org
dc.relation.referencesen4. Release on the IAPWS Industrial Formulation 1997 for the Thermodynamic Properties of Water and Steam. International Association for the Properties of Water and Steam, http://www.iapws.org
dc.relation.referencesen5. Aleksandrov A. A., Grygoriev B. A. GSSSD 187-99. Tables of Standard Reference Data. Ordinary water specific volume and enthalpy in the temperature range 0 to 1000 °C and the pressure range 0.001 to 1000 MPa. (in Russian)
dc.relation.referencesen6. MI 2412-97 Recommended Practice – National Measurement Standards – Piped Hot Water Heat Supply Systems – Equations for Measurement of Thermal Energy and Quantity of Heat Transfer Agent. D.I. Mendeleyev Institute for Metrology. (in Russian)
dc.relation.referencesen7. Matiko, F. D., Slabyk, O. M., Hutnyk, M. B. (2018). Analysis of normative base for systems of measuring the amount of thermal energy. Scientific Bulletin of UNFU, Vol. 28, No 3, 105–110, https://doi.org/10.15421/40280322. (in Ukrainian)
dc.relation.referencesen8. JCGM 100:2008, GUM 1995 with minor corrections Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement.
dc.relation.referencesen9. Lesovoy L. V. (2011) Calculation of the flowrate of the humid water steam by method of the differential pressure with standard primary device, Quality Control Tools and Techniques, Vol. 1, No 26, 71–76. (in Ukrainian)
dc.relation.urihttp://www.iapws.org
dc.relation.urihttps://doi.org/10.15421/40280322
dc.rights.holder© Національний університет “Львівська політехніка”, 2018
dc.subjectентальпія води
dc.subjectневизначеність ентальпії
dc.subjectметодика оцінювання невизначеності
dc.subjectкоефіцієнт чутливості
dc.subjectкількість теплової енергії
dc.subjectwater enthalpy
dc.subjectuncertainty of enthalpy
dc.subjecttechnique for evaluating uncertainty
dc.subjectsensitivity coefficient
dc.subjectthermal energy amount
dc.titleTechnique for Evaluating the Uncertainty of Enthalpy of Water and Steam for Thermal Energy Metering Systems
dc.title.alternativeМетодика оцінювання невизначеності ентальпії води та водяної пари для систем вимірювання кількості теплової енергії
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2018v4n2_Matiko_F-Technique_for_Evaluating_the_79-86.pdf
Size:
402.67 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
2018v4n2_Matiko_F-Technique_for_Evaluating_the_79-86__COVER.png
Size:
428.03 KB
Format:
Portable Network Graphics
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
3.08 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Energy Engineering and Control Systems. – 2018. – Vol. 4, No. 2