渦街流量傳感器不同流體條件下測量特性的研究.pdf

1、渦街流量傳感器是一種比較新型的速度式流量傳感器，它具有可靠性高、壓力損失小、量程比寬等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、輕工、食品等流程工業(yè)中。由于渦街流量傳感器應(yīng)用現(xiàn)場條件復(fù)雜，流體流動情況也各不相同，因此研究不同流體條件下渦街流量傳感器的測量特性，對提高渦街流量傳感器不同流體條件下的測量精度以及應(yīng)用范圍都有重要的意義。 本論文主要完成了以下的工作： 1.分析了用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算渦街流量傳感器壓力損失時(shí)存在的問題，以

2、及通過計(jì)算來比較孔板壓力損失和渦街流量傳感器壓力損失的不足，通過實(shí)驗(yàn)確定了渦街流量傳感器的壓力損失，并在保證渦街流量傳感器與孔板流量傳感器有效流通面積相等的情況下對兩者的壓力損失進(jìn)行了比較，糾正了對兩種傳感器壓力損失方面的一些錯(cuò)誤認(rèn)識。 2.通過在高壓氣裝置上的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了渦街流量傳感器壓力損失系數(shù)隨管道內(nèi)壓力的增加而變化的特性。 3.利用CFD軟件成功的模擬出渦街流場，將仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果之間的誤差僅在10％以內(nèi)，證明了數(shù)值模擬的有效性。并通過數(shù)值模擬進(jìn)一步對渦街流場中的壓力場進(jìn)行研究，確定了檢測旋渦頻率的壓電探頭在旋渦發(fā)生體后放置的最佳位置為發(fā)生體后2.8倍截流面寬度處。 4.研究了泡狀流條件下渦街流量傳感器測量特性隨氣相含率增加而變化的規(guī)律，并且分別采用脈沖計(jì)數(shù)和頻譜分析兩種測量方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，證明了在泡狀流測量中，采用頻譜分析法計(jì)量的渦街流量計(jì)更好。 5.研究了霧狀流條件下，隨著液相含率的增加渦