雙向內外管差壓流量計的數(shù)值仿真與實驗研究.pdf

1、流量計量是流量控制的基礎，差壓式流量計是工業(yè)生產中應用廣泛的一種流量計，V錐流量計出現(xiàn)為差壓式流量計的發(fā)展打開了一個新的領域。但是V錐流量計由于其本身結構的原因還存在著一些不足，針對其結構上的缺陷，有人提出了雙錐流量計和內外管差壓流量計。本文結合了這兩種流量計的優(yōu)點，提出了一種新的差壓式流量計——雙向內外管差壓流量計。
　　本文從理論分析出發(fā)，借用流體仿真軟件 FLUENT對雙向內外管差壓流量計在DN32管徑下的工作流場進行了模擬

2、，研究了雙向內外管差壓流量計的一些特性；結合實驗，對比分析了雙向內外管差壓流量計、雙錐流量計和內外管差壓流量計的各項性能。本文的主要完成的工作如下：
　　1）分析雙向內外管差壓流量計的測量原理，建立理論模型；參照其他差壓流量計，定義雙向內外管差壓流量計的等效直徑比；分析流量計的工作流場特點，定義了分流比，確定了影響雙向內外管差壓流量計性能的三個主要因素為：擴散角θ、節(jié)流比β和分流比α。
　　2）利用FLUENT對擴散角進行了

3、優(yōu)化，并以優(yōu)化的擴散角建立不同等效直徑比和分流比的模型進行仿真計算，得出等效直徑比和分流比對雙向內外管差壓流量計性能的影響規(guī)律：流量計的壓力損失和差壓信號隨著等效直徑比的增大而減小、隨著雷諾數(shù)的增大而增大，壓損比隨著雷諾數(shù)的增大而增大；而在等效直徑比確定時，壓損比隨著分流比的增大先增大后減小，而且等效直徑比越大，壓損比最大的模型的分流比越小；分流比小的模型在低雷諾數(shù)下流出系數(shù)更穩(wěn)定，分流比大的模型在高雷諾數(shù)下流出系數(shù)更穩(wěn)定。