基于差壓原理的渦街質(zhì)量流量測量方法研究.pdf

1、本文根據(jù)流體力學(xué)原理,并結(jié)合渦街流量計(jì)內(nèi)流場特點(diǎn),對渦街信號(hào)檢測方法進(jìn)行研究,提出利用差壓檢測技術(shù),巧妙利用渦街發(fā)生體具有的流量特性和阻力特性,通過單路差壓傳感器同時(shí)感受由渦街發(fā)生體引起的流體雙重變化特性,將測量體積流量的渦街流量計(jì)進(jìn)一步發(fā)展成為渦街質(zhì)量流量計(jì),用于氣體和液體等多種流體介質(zhì)質(zhì)量流量測量,同時(shí)該方法具有較好的抗干擾性.本文主要內(nèi)容如下:(1)對流量測量特別是質(zhì)量流量測量作了簡要概述,并對目前國內(nèi)外渦街流量計(jì)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨

2、勢作了詳盡的論述.在已有的利用渦街流量計(jì)測量質(zhì)量流量方法的基礎(chǔ)上,通過對渦街流量計(jì)中旋渦脫落特性及流場特點(diǎn)的研究,提出利用差壓的方法測量質(zhì)量流量,并分析了該方法的特點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)的技術(shù)難點(diǎn)及解決方案.(2)對渦街流量計(jì)內(nèi)流場進(jìn)行數(shù)值仿真計(jì)算.根據(jù)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)方法,建立了渦街流量計(jì)物理模型和計(jì)算模型,應(yīng)用FLUENT軟件進(jìn)行仿真計(jì)算,重點(diǎn)對流場中壓力波動(dòng)特性及壓力平均值進(jìn)行研究,并對渦街發(fā)生體附近幾個(gè)特定點(diǎn)的靜壓波動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測、分

3、析和比較,為實(shí)驗(yàn)研究提供理論指導(dǎo).(3)根據(jù)本文提出的差壓測量方法,確定了實(shí)驗(yàn)方案、相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置和使用的差壓傳感器,并使用空氣和水兩種不同流動(dòng)介質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).介紹了差壓信號(hào)的處理方法.(4)對利用差壓原理進(jìn)行質(zhì)量流量測量的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究.通過大量實(shí)驗(yàn)得到不同取壓位置的差壓信號(hào)與流量關(guān)系,儀表系數(shù)的變動(dòng)情況,確定了能正確測量質(zhì)量流量的差壓取壓位置,并且在特定的渦街發(fā)生體上下游取壓位置,不同測量介質(zhì)具有相同儀表系數(shù),為儀表定標(biāo)帶來方便.實(shí)