均速管流量計(jì)流量系數(shù)的修正方法

 

均速管流量計(jì)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、精確度高、維護(hù)方便，尤其是壓力損失小、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。其應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛，在高溫高壓和大尺寸管道情況下，均速管流量計(jì)是最常見(jiàn)的[2]。毛新業(yè)[35]、方原柏[6]等人，已對(duì)圓形管道內(nèi)的流速分布、均速管流量計(jì)檢測(cè)桿形狀、檢測(cè)孔位置分布等影響均速管流量計(jì)測(cè)量誤差的主要因素進(jìn)行了研究，現(xiàn)已比較成熟。

 

近年來(lái)，通過(guò)數(shù)值模擬的方法再現(xiàn)流量計(jì)的內(nèi)部流場(chǎng)，分析不同類型流量計(jì)的流量特性，優(yōu)化流量計(jì)結(jié)構(gòu)，成為流量測(cè)量領(lǐng)域中一個(gè)重要課題[7，8]。波蘭人Dobrowolski[9]對(duì)均速管流量計(jì)內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，他選擇的檢測(cè)桿長(zhǎng)度D=20~200mm，雷諾數(shù)范圍6.2´104≤Re≤3.1´105。數(shù)值仿真得到的數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本吻合，證明了對(duì)均速管流量計(jì)內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬是可行的。另外，把CFD應(yīng)用于流量計(jì)的特性研究的實(shí)例也有不少[10-12]。之前張東飛等[13]對(duì)均速管流量計(jì)進(jìn)行了相關(guān)研究，采用標(biāo)準(zhǔn)k湍流模型[14]，對(duì)300mm口徑均速管差壓式流量計(jì)進(jìn)行了CFD數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)，和使用管道內(nèi)徑D=300mm的空氣流量校驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩種方法進(jìn)行對(duì)比研究。并通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，數(shù)值仿真的流量系數(shù)變化在±0.5%以內(nèi)，實(shí)際實(shí)驗(yàn)的流量系數(shù)變化范圍超過(guò)了±1.5%，與仿真值相差±1%。在這個(gè)雷諾數(shù)范圍內(nèi)，數(shù)值仿真和實(shí)際實(shí)驗(yàn)的流量系數(shù)之間的誤差在2%以內(nèi)，這也進(jìn)一步證明了對(duì)均速管流量計(jì)進(jìn)行數(shù)值仿真分析是*可行的。