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上游组合管件对内锥流量计性能的影响

作者: 时间:2013-12-03 来源:网络 收藏

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4 仿真实验

从实流实验结果可以看出:的在特殊工况中的测量性能远优于传统的孔板流量计。为更直观地比较这2种节流式流量计对流场的影响,进行仿真实验。仿真实验中,管件为单弯头,前直管段长度为5D。使用Gambit建立三维实体模型并划分网格,使用Fluent对流场求解。

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孔板和内锥的直径比均为0.65。图10为流体流经单弯头和节流区后的流场速度云图。从图中可以看出:流体流经孔板后有明显的偏移,这样的偏移和流场内部形成的二次涡运动是影响差压式流量计测量性能的主要原因。相同的偏移趋势在内锥流场中同样存在。从图中可以看出:当流体到达内锥前缘时有明显偏移,偏移方向与流经孔板后的偏移方向相同。但由于锥体对流体向管壁的挤压作用,节流区后部的流场偏移已基本消失。正是这样的挤压收缩作用,为后取压孔正确采集压力信号提供了保证。

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5 结论

针对直径比为0.65的,通过仿真实验,认为内径为92mm的在内径为100mm的管道中是适用的。

通过对5种不同管件在不同前直管段情况下,在常压气装置上进行实流实验,对雷诺数范围在24000~216000范围内的进行研究,认为内锥流量计对流场具有很好的抗扰性能。对不同管件实验数据进行比较分析,认为在中,除一种管件组合的一种前直管段长度外,其他相对误差均满足不大于0.5%的要求。可以认为内锥流量计前直管段长度大于1D后,对多种均可满足测量误差要求。

通过分别对内锥和标准孔板进行仿真实验,认为在相同管件情况下,管道内锥体对流场向壁面挤压所形成的整流效果优于孔板对流场向轴线收缩所形成的整流效果。(end)

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