[摘要(yao)]本文針(zhen)對渦街(jie)流量計(jì)
在不同(tóng)介質下(xià)的計量(liàng)性能,依(yi)據流體(tǐ)力學,通(tōng)過理論(lun)分👅析☁️得(dé)❤️出對于(yú)可壓縮(suo)流體介(jiè)質須考(kǎo)慮其可(ke)壓縮性(xing)對渦街(jie)流量計(ji)的影❌響(xiǎng),爲此選(xuan)用四台(tai)不同口(kǒu)💜徑的渦(wo)🌈街流量(liàng)計,在雷(léi)諾數相(xiang)似準則(ze)指導下(xià)進行了(le)實流标(biāo)🔱定實驗(yàn),得到水(shui)、空氣和(hé)蒸汽介(jiè)質下的(de)标🎯定儀(yi)表系數(shu),結果表(biǎo)明:介質(zhì)可壓縮(suo)性和渦(wō)街流量(liàng)計幾何(he)尺寸🙇♀️是(shi)影響渦(wō)街流量(liang)🔴計計量(liàng)性能的(de)重要因(yin)素,不同(tóng)介質下(xia)渦街流(liu)量計的(de)标⁉️定儀(yí)表.系數(shu)不🌏同,不(bu)可壓縮(suo)流體水(shuǐ)介質下(xia)的标定(dìng)系數❓不(bú)能直接(jie)應用到(dào)可㊙️壓縮(suō)流體蒸(zhēng)汽介質(zhi)上,須進(jìn)行修正(zhèng),介質可(kě)壓縮性(xìng)和渦街(jiē)流量計(jì)幾何尺(chǐ)寸可作(zuò)爲修正(zhèng)因子。
引(yǐn)言
渦街(jiē)流量計(jì)由于其(qi)耐高溫(wen)、壓損小(xiǎo)的特點(dian),被廣泛(fàn)‼️應用‼️于(yu)蒸汽流(liu)量計量(liàng)領域中(zhōng)。對用于(yu)蒸汽計(jì)量的渦(wō)街流量(liàng)計進行(hang)量值溯(su)源時,通(tong)常使用(yòng)三種标(biao)定介質(zhi):蒸🐅汽、水(shuǐ)和空氣(qì)。以蒸汽(qì)作爲檢(jiǎn)定介質(zhì)進行實(shi)流标定(ding),其👈優點(dian)是裝置(zhi)檢測條(tiao)件與被(bei)檢💛流量(liàng)計的🐪實(shi)際使用(yong)工況接(jie)近,但由(yóu)于蒸汽(qì)實流檢(jian)測裝置(zhì)設🛀計難(nán)度大、運(yùn)行成本(běn)高、安全(quan)性差等(děng)的限制(zhì),實際應(ying)用很少(shǎo)。通常認(ren)爲在--定(ding)雷⛱️諾數(shù)範圍内(nei),渦街流(liú)量計旋(xuán)渦分離(li)頻率對(duì)被❗測流(liú)體壓力(lì)、溫度、粘(zhan)度和組(zǔ)分變化(huà)不敏感(gan),在幾何(he)相似和(hé)動力相(xiang)似條件(jiàn)下,可用(yòng)一一種(zhǒng)典型介(jie)質(水或(huo)空氣)進(jìn)行标定(dìng)。因此實(shí)際檢定(dìng)工作中(zhōng)基本使(shǐ)用基于(yú)水介質(zhì)或者空(kōng)氣介質(zhi)的檢測(cè)裝置進(jin)行标定(ding)。以上關(guān)于渦街(jiē)流量計(jì)不受流(liu)體介質(zhì)種類影(yǐng)響的假(jia)設是基(ji)于渦街(jiē)流量計(ji)原理公(gong)式的理(lǐ)論分析(xī),目前并(bìng)無實驗(yàn)數據支(zhi)撐。
針對(dui)渦街流(liú)量計在(zài)不同流(liú)體介質(zhì)下的計(jì)量特性(xìng),通♌過對(duì)🆚渦街❓流(liú)量計在(zai)空氣、水(shuǐ)和蒸汽(qi)介質下(xia)的比☂️對(duì)實驗,分(fen)析了渦(wo)街流量(liàng)計儀表(biao)系數和(hé)測試介(jie)質💚的關(guan)系,得到(dao)了🐉三種(zhǒng)介質下(xia)儀表系(xì)數👄的規(guī)律性偏(pian)差,提出(chu)了針對(duì)溫度和(he)介質可(kě)壓縮性(xing)的🏃♂️系數(shu)修正💃🏻計(ji)算方法(fǎ)。分析了(le)介質可(kě)壓縮性(xing)對渦街(jie)流量計(jì)計量特(tè)性的影(yǐng)響,并通(tōng)過實流(liu)測試和(he)CFD仿真分(fèn)析空氣(qì)📱和水介(jiè)質下的(de)儀👣表系(xì)數偏差(chà),結果😍表(biǎo)明空氣(qì)介質下(xia)😘的渦街(jiē)流量計(jì)儀🐉表系(xì)數大于(yú)水介質(zhì)中的儀(yí)表系數(shù),與理論(lun)分析一(yi)緻。利用(yong)Fluent軟件對(dui)渦街流(liu)量🌐計在(zai)蒸汽、空(kong)氣和水(shui)三種介(jiè)質下進(jìn)行仿真(zhēn),仿真結(jie)果表明(ming)三種介(jiè)質下儀(yi)表系數(shu)從大到(dao)小依次(cì)爲:空氣(qì)、蒸汽、水(shuǐ),說明空(kong)氣受介(jiè)質的可(ke)壓縮性(xìng)影響最(zuì)大。不同(tong)口徑的(de)渦街流(liú)量計分(fèn)别在音(yīn)速噴嘴(zuǐ)法氣體(ti)流量👉标(biao)準裝置(zhì)和冷凝(ning)稱重法(fǎ)蒸汽流(liú)量标準(zhun)裝置上(shang)🌈進行蒸(zheng)汽和空(kōng)氣介質(zhi)下的實(shí)驗,實驗(yàn)設置了(le)6個流量(liàng)點,得到(dao)儀表🔅系(xì)數和重(zhòng)複性等(deng)數據,結(jié)果顯示(shì)空氣介(jie)質下渦(wō)街流量(liàng)計儀表(biao)系數在(zài)最大流(liu)量點均(jun)有明顯(xiǎn)的下降(jiang),不同口(kǒu)徑渦街(jie)流量計(ji)在蒸汽(qì)介質下(xia)的儀表(biao)系數随(sui)流量點(dian)的變化(hua)曲線基(ji)本一緻(zhi),且🌈腔氣(qi)介質下(xia)的儀表(biao)系🚩數整(zheng)體上大(da)于蒸汽(qi)介質下(xià)的值。利(lì)用正壓(yā)法音速(sù)噴嘴氣(qì)體流量(liàng)标準裝(zhuang)置研究(jiū)✂️了不同(tóng)空氣密(mì)度下的(de)渦街流(liu)量計的(de)流量特(te)性,結果(guo)表明随(suí)着介質(zhì)密度的(de)增大,渦(wō)街流量(liang)計儀表(biǎo)系數相(xiang)對🚶♀️誤差(cha)最大爲(wei)0.405%,且流量(liàng)下限降(jiang)低,量程(cheng)擴大。
受(shou)介質可(ke)壓縮性(xìng)和溫度(dù)的影響(xiang),采用空(kong)氣或水(shuǐ)介質作(zuo)爲🈲标定(ding)介質對(dui)蒸汽流(liu)量計量(liàng)渦街流(liu)量計進(jìn)✂️行實流(liú)标定會(hui)産生一(yī)定程度(du)的偏差(cha)。爲保證(zheng)蒸汽計(ji)量渦街(jie)流量計(jì)的計🏃量(liàng)可靠🔆性(xìng)、節約計(ji)量溯源(yuán)成本、避(bì)免蒸汽(qì)貿易計(ji)👌量差額(e),有必要(yào)對渦街(jiē)流量計(jì)在蒸汽(qì)介質與(yǔ)空氣、水(shuǐ)介質下(xià)的計量(liang)特性。目(mu)前,相關(guan)人員針(zhen)對渦街(jiē)流量計(jì)在不🏃同(tong)介質下(xia)的計量(liang)特性做(zuò)了大量(liàng)實驗研(yan)究,測試(shi)流量點(dian)分布大(da)多采用(yòng)最大量(liàng)程的不(bu)同百分(fèn)比來劃(huà)分(如最(zuì)大流量(liang)點的60%、40%等(děng)),由于采(cǎi)🥵用不同(tong)介質的(de)渦街🐕流(liú)量計有(you)着不同(tong)的量程(chéng)範圍,這(zhè)種不✏️同(tóng)介質🈲間(jiān)的簡單(dān)的流量(liàng)點對應(ying)缺乏理(lǐ)論支💋撐(chēng),其對比(bi)結果存(cun)疑。
本文(wén)從流體(ti)力學基(jī)本原理(lǐ)出發,對(dui)不同介(jie)質下的(de)實驗流(liu)🔅量🏃♀️點㊙️按(àn)照雷諾(nuo)相似準(zhǔn)則進行(háng)對應,保(bǎo)證不同(tóng)介質下(xià)的流場(chǎng)力學相(xiàng)😍似,從而(er)使得對(duì)應流量(liang)點之間(jiān)的實驗(yan)對比有(you)理✉️論支(zhi)撐。選取(qu)四台不(bú)同口徑(jìng)(DN50、DN100、DN150和DN200)蒸汽(qi)計👌量領(ling)域應🛀🏻用(yòng)較廣的(de)🈚某品牌(pái)渦街流(liú)量計,分(fen)别在蒸(zheng)汽📱介質(zhi)、水介質(zhi)和空氣(qi)介,質流(liu)量标準(zhǔn)裝☁️置上(shàng)進行研(yán)究,分析(xi)對比不(bú)同介質(zhì)下渦街(jie)流量計(jì)的計量(liang)性能及(jí)影響因(yin)素
1渦街(jiē)流量計(jì)基本原(yuan)理
渦街流(liú)量計依(yī)據的基(ji)本原理(lǐ)爲“卡門(mén)渦街”原(yuan)理,即在(zai)測🏃♀️量管(guan)道中垂(chuí)直地插(chā)入一段(duan)非流線(xian)型阻流(liú)體(旋渦(wō)發生體(tǐ)),當流體(tǐ)流動,管(guǎn)道内雷(léi)諾數達(dá)到一定(dìng)值時,在(zai)🤟發生體(tǐ)下遊兩(liang)側會交(jiao)💋替分離(lí)出規則(zé)排列的(de)旋渦,稱(cheng)爲卡門(mén)渦街,渦(wo)街流量(liàng)計的工(gōng)作原理(lǐ)如圖1所(suo)示。在一(yi)定雷諾(nuò)數範圍(wéi)内,旋渦(wo)分離頻(pín)率由旋(xuán)渦發生(sheng)體幾何(he)尺寸、測(ce)量管道(dao)幾何尺(chǐ)寸以及(ji)管道🙇♀️中(zhong)流體流(liu)速決定(ding),計算公(gōng)式爲":
式(shi)中:ƒ一旋(xuán)渦分離(li)頻率,Hz;Sr-斯(si)特勞哈(ha)爾數;U1一(yi)發生體(tǐ)兩側🐇流(liú)體平均(jun)流速,m/s;U一(yī)管道來(lai)流平均(jun1)流速,m/s;m一(yi)發生體(ti)兩側弓(gong)形流通(tōng)面積與(yǔ)管道橫(heng)截面積(jī)之比。
對(duì)于不可(ke)壓縮流(liu)體,流體(ti)在流經(jing)發生體(tǐ)前後密(mì)度不變(biàn),根🔞據流(liu)體連續(xu)性定理(lǐ)可得:
由(yóu)公式(5)可(kě)知渦街(jie)流量計(ji)儀表系(xì)數可代(dai)表渦.街(jiē)流量🚩計(ji)的👈計量(liang)特性,本(běn)文選擇(ze)儀表系(xì)數作爲(wei)不同介(jie)質間渦(wo)街流量(liàng)計對比(bǐ)參數。從(cóng)公式(5)可(ke)以看出(chū),渦街⛱️流(liu)量計儀(yí)表系數(shù)隻與渦(wō)街流✌️量(liàng)計發🧑🏾🤝🧑🏼生(shēng)體和測(ce)量管體(tǐ)幾何尺(chǐ)寸、斯特(te)勞哈爾(er)數Sr有關(guān),其中斯(si)特勞哈(ha)☎️爾數Sr在(zai)一定雷(lei)諾數ReD範(fàn)圍内爲(wèi)常數”,與(yu)被測流(liú)體的特(te)性和組(zu)分無關(guan)嗎。上述(shù)理論分(fen)析常作(zuò)爲渦🤞街(jiē)流量計(jì)在不同(tong)介質下(xia)通用标(biāo)定的依(yi)據,例如(ru)在水流(liú)量标準(zhǔn)裝置中(zhōng)校驗的(de)渦街流(liu)量計可(kě)直接用(yong)于氣體(ti)工作介(jie)質。但是(shi).上述📱分(fen)析是在(zài)工作流(liú)體不可(ke)壓🎯縮這(zhè)一假設(shè)下完成(cheng)的,對于(yú)可壓縮(suō)流體,公(gōng)式(3)不再(zai)成立,根(gen)據可🚶♀️壓(ya)縮流體(ti)伯努利(lì)方程:
從(cóng)公式(9)可(ke)以看出(chu)對于可(kě)壓縮流(liú)體,介質(zhì)來流速(su)度與發(fā)生體兩(liǎng)側的速(su)度的關(guan)系不僅(jin)與幾何(he)尺寸有(yǒu).關,還📱與(yǔ)介質等(děng)熵指數(shù)、壓力、密(mì)度有關(guan)。因此,渦(wō)街流量(liang)計不同(tóng)介質下(xià)的計量(liàng)特性,即(jí)儀表系(xì)數不能(neng)簡單等(děng)同,有必(bì)要對不(bú)👣同介質(zhì)下的渦(wō)街流量(liàng)計儀表(biao)系數進(jìn)行對比(bǐ)研究。
2實(shi)驗方案(an)設計
本(běn)文通過(guò)對渦街(jiē)流量計(ji)在蒸汽(qì)、水、空氣(qì)三種介(jie)質下⛱️進(jìn)行實流(liú)标定實(shí)驗,對比(bǐ)分析不(bú)同介質(zhi)下渦街(jie)❄️流量計(jì)計量特(tè)性,即儀(yí)表系數(shù)的差異(yì)及影響(xiang)因素。本(ben)節對實(shi)驗方案(an)進行詳(xiáng)細說明(ming)。
2.1實驗裝(zhuāng)置
2.1.1蒸汽(qì)流量計(ji)量标準(zhun)裝置
本(běn)文采用(yòng)冷凝稱(cheng)重法蒸(zheng)汽流量(liang)計量标(biāo)準裝置(zhi)作爲🚩蒸(zheng)汽介質(zhi)實驗裝(zhuang)置,該裝(zhuang)置位于(yú)國家蒸(zhēng)汽流量(liàng)計量㊙️站(zhan),是🐇國内(nei)唯一采(cai)用蒸汽(qi)實流标(biāo)定的流(liú)量标✏️準(zhun)裝置。該(gāi)裝置精(jing)度等級(ji)爲0.1級✂️,測(ce)量範圍(wéi)爲(2.5~15000)kg/h,采用(yong)過熱蒸(zheng)汽爲檢(jian)定介質(zhi),過熱蒸(zheng)汽♋經穩(wěn)壓緩🎯沖(chong)處理後(hou)進人檢(jiǎn)定管線(xian),通過被(bèi)測渦街(jie)流量計(ji)後進人(rén)冷凝器(qì),冷凝水(shui)進人稱(chēng)重容器(qi)進行稱(cheng)重,完成(cheng)對被測(ce)渦街流(liu)量計☀️的(de)蒸汽實(shi)流标😍定(dìng)。
2.1.2空氣流(liú)量計量(liang)标準裝(zhuāng)置
對于(yu)空氣介(jiè)質,本文(wen)采用負(fu)壓法臨(lin)界流文(wen)丘裏噴(pēn)嘴法氣(qi)體流量(liàng)标準裝(zhuang)置,裝置(zhì)擴展不(bu)确定度(du)爲032%(k=2),測量(liang)範💁圍爲(wèi)🔞(1~7000)m2/h。該裝置(zhi)由真空(kong)泵産生(shēng)負壓,常(chang)溫空氣(qì)經過檢(jiǎn)定管線(xiàn)流過被(bei)測渦街(jie)流🏃♂️量計(ji),随後進(jin)入穩壓(ya)容器并(bing)流經文(wén)丘裏噴(pen)嘴,在噴(pēn)嘴喉部(bù)得到标(biāo)準流量(liàng),完成對(duì)被測渦(wō)街流量(liàng)♈計的空(kong)氣實流(liú)标定。
2.1.3液(yè)體流量(liang)計量标(biao)準裝置(zhi)
對于水(shuǐ)介質,本(ben)文采用(yòng)靜态質(zhì)量法水(shui)流量标(biao)準裝置(zhi)㊙️,裝置擴(kuò)☎️展不确(que)定度爲(wèi)0.05%(k=2),測量範(fan)圍爲(0.2~680)m³/h。恒(héng)溫水池(chi)中的常(chang)溫水🈚介(jie)質經過(guò)檢定管(guǎn)線流過(guo)被測渦(wō)街流量(liàng)計,随後(hòu)進入稱(chēng)重容器(qi)進行稱(chēng)重,完成(chéng)對被測(ce)渦街流(liú)量計的(de)水介質(zhì)實流标(biao)定。
2.2雷諾(nuo)數相似(sì)準則
由(yóu)流體力(lì)學可知(zhi),通過試(shi)驗的方(fang)法解決(jue)流體流(liu)動過程(chéng)中🌈的規(guī)律性問(wèn)題的理(li)論基礎(chu)之一是(shi)相似原(yuán)理8。具體(tǐ)來❌講就(jiù)😍是在👣對(duì)比分析(xī)兩個流(liu)動現象(xiàng)時,必須(xu)使兩😍者(zhe)之間保(bao)持力學(xué)相似關(guān)系,包括(kuo)幾何相(xiang)似🥰、運動(dòng)相似和(he)動力相(xiang)似。對于(yu)管道中(zhong)的實際(ji)流動,流(liu)🤩體介質(zhi)主要受(shou)粘性力(lì)、壓力和(hé)慣性力(lì)的作用(yong),流體📧力(li)學上用(yòng)雷諾數(shu)表征慣(guan)性力和(he)粘性力(li)之比,因(yin)此隻要(yào)在對應(ying)點滿足(zu)雷諾數(shù)相等即(jí)可保證(zhèng)兩個流(liú)場🌈動力(li)相似。截(jie)面爲🔅圓(yuan)的管道(dào)中的雷(lei)諾數Rep的(de)計算公(gong)式爲:
式(shì)中:qv一管(guan)道内體(tǐ)積流量(liang),m³/h;p一介質(zhi)密度,kg/m³;η-介(jiè)質動力(li)粘度,Pa.s;D-管(guan)道直🔞徑(jìng),m。
因此,在(zài)進行對(duì)比不同(tong)介質下(xià)的渦街(jie)流量計(ji)儀表㊙️系(xì)❤️數的🐪試(shi)驗時,不(bú)僅需要(yào)保證兩(liǎng)者幾何(hé)相似,同(tong)時🔞需要(yao)保證兩(liang)者動力(lì)相似🌐,即(ji)雷諾數(shu)Rep相等。由(you)公式(10)可(ke)🤞以看出(chū),由于不(bú)同介質(zhi)間的密(mì)度、粘度(du)等參數(shù)不同,在(zài)保證雷(léi)諾數相(xiang)等的前(qián)提下✍️,其(qi)體積流(liu)量也不(bu)同,所以(yi)簡單按(àn)❤️照流量(liang)點相等(děng)的原則(ze)進行不(bu)同介質(zhi)🛀🏻間的對(duì)比試驗(yàn)是不可(ke)取的。
2.3實(shi)驗方案(an)
2.3.1實驗用(yòng)表
選用(yong)上海橫(héng)河電機(jī)有限公(gong)司生産(chǎn)的DY系列(liè)渦街流(liú)量計共(gong)💰四台,口(kǒu)徑分别(bie)爲DN50、DN100、DN150和DN200,旋(xuán)渦發生(shēng)體形狀(zhuang)爲梯形(xing),精度等(deng)級爲1.5級(jí)。
2.3.2實驗流(liú)量點
如(ru)22中所述(shù),依據雷(léi)諾數相(xiang)似準則(zé)确定不(bú)同介質(zhì)下的測(ce)試🍉流量(liang)點。首先(xian)根據選(xuan)用的渦(wō)街流量(liàng)計的蒸(zhēng)🌏汽介質(zhì)測量範(fan)👅圍以及(ji)蒸汽流(liu)量标準(zhǔn)裝置的(de)測試能(néng)力确定(ding)蒸汽介(jiè)質的測(cè)試流量(liang)點,由公(gōng)式(10)得到(dao)對應流(liú)量點🔆的(de)蒸汽介(jie)質(壓力(li)0.3MPa,溫度150C的(de)過熱蒸(zhēng)汽)雷諾(nuo)數,再由(yóu)雷諾數(shù)相等原(yuán)則,反推(tui)出空氣(qì)🚶♀️介質(壓(yā)力98kPa,溫度(dù)20℃的幹空(kōng)氣👉)和水(shuǐ)介質(壓(yā)力0398MPa,溫度(dù)20℃的常溫(wēn)水)的對(duì)應測試(shi)流量點(dian),以DN50口徑(jing)渦街流(liu)量計爲(wei)例,流量(liang)點計算(suàn)🈲如🧑🏽🤝🧑🏻表1所(suo)示,其餘(yu)口徑❌同(tóng)理。
2.3.3測試(shi)方案
對(dui)四種口(kǒu)徑的實(shi)驗用渦(wo)街流量(liang)計依據(jù)JJG1029-2007《渦街流(liú)量計》規(guī)定的🎯檢(jiǎn)🌈定要求(qiu)進行實(shí)驗。
爲保(bǎo)證不同(tóng)介質流(liú)體進人(ren)渦街流(liú)量計的(de)流場相(xiàng)似,從💋幾(ji)何相似(si)出發,在(zai)實驗用(yong)渦街流(liu)量計前(qián)後配⭐置(zhi)直管段(duàn),管道材(cai)料爲304不(bu)🐪鏽鋼,管(guan)道内徑(jìng)匹配四(sì)台🚩渦街(jie)流量計(ji)的實際(jì)内徑,DN50口(kǒu)徑管道(dào)壁厚爲(wei)3mm,DN100、DN150和DN200口徑(jìng)管道壁(bì)厚爲6mm,前(qian)置管道(dao)長度爲(wèi)對應口(kou)徑的5倍(bèi),後置管(guan)道長度(du)爲對應(yīng)口徑的(de)3倍(前5D後(hou)3D)。前後㊙️直(zhí)管段與(yǔ)渦街流(liú)量計通(tōng)過法蘭(lan)連接、螺(luó)栓緊固(gù),并且在(zai)整個實(shí)驗過程(chéng)中保持(chi)固定連(lián)接,下遊(yóu)管道固(gu)定位置(zhi)處設🏃♂️有(yǒu)💞取壓孔(kong),保證測(ce)試💘不同(tong)介質時(shí)取壓位(wèi)置不變(biàn)。
按照2.3.2中(zhong)确定的(de)6個測試(shì)流量點(diǎn)進行實(shi)驗,依據(jù)檢定規(gui)程,每個(ge)🛀流量點(diǎn)的實際(ji)測試流(liú)量與設(shè)定流量(liàng)的🈲偏差(cha)⛹🏻♀️不超過(guo)設定流(liu)♋量的+5%。每(měi)個流量(liang)點測試(shi)3次,每次(cì)測試時(shi)⛱️間爲60秒(miǎo)‼️,記錄該(gai)流量點(dian)😍下的介(jie)🏃♀️質溫.度(dù)、壓力,得(de)到檢定(ding)儀表系(xi)數及其(qí)重複性(xìng)。爲了驗(yàn)證裝置(zhi)的穩定(dìng)性,保證(zhèng)實驗結(jie)果的可(ke)靠性,将(jiāng)實驗用(yong)表:重新(xin)裝夾,重(zhong)複以上(shàng)實驗流(liu)程3次。
3實(shi)驗結果(guǒ)分析
按(an)照2.3中的(de)實驗方(fang)案對四(sì)台不同(tong)口徑的(de)渦街流(liú).量計在(zai)🈲水💯、空氣(qi)、蒸汽三(san)種介質(zhi)下進行(háng)儀表系(xi)數實流(liu)标定實(shi)驗🚩,實驗(yàn)結果如(rú)圖2~5所示(shì)。
由圖2~5可(kě)以看出(chū),三種不(bu)同介質(zhì)下渦街(jie)流量計(jì)的儀表(biǎo)系數并(bing)不--緻,驗(yàn)證了本(ben)文1節中(zhōng)的分析(xī),使用不(bu)可壓縮(suō)流體介(jie)質(水介(jie)質)标定(ding)的儀表(biǎo)系數不(bu)可直接(jie)😍用于可(kě)壓縮流(liú)體介質(zhì)(空氣和(he)🔱蒸汽),須(xū)進行後(hou)續修正(zhèng);由于水(shui)介質的(de)不可壓(yā)縮性,其(qí)标定儀(yi)表系數(shù)在⭐整個(gè)雷諾數(shù)範圍内(nei)較爲穩(wen)定,相比(bǐ)之下空(kōng)氣介質(zhì)的标定(ding)系數在(zài)測試範(fan)圍内波(bō)動較大(dà),随着雷(léi)諾數的(de)增大,空(kōng)氣介質(zhì)的标定(dìng)系數有(you)一個先(xiān)下降後(hòu)上升的(de)波動趨(qū)勢,需要(yao)說明的(de)是,DN150口徑(jing)渦街流(liu)量計的(de)空氣介(jie)質标定(dìng)系數在(zài)最大雷(léi)諾數測(cè)試點突(tū)💋然下降(jiàng),與其他(tā)測試點(diǎn)結果偏(pian)☔差較大(dà),對DN150渦街(jiē)流量計(jì)測🌈試數(shù)據進行(hang)分析,發(fā)現其實(shí)💋際内徑(jìng)偏小爲(wei)1388mm,在最大(da)雷諾數(shu)下其流(liu)速達到(dào)了103m/s,遠超(chao)過橫河(hé)渦街流(liu)量計對(duì)空氣介(jiè)質的最(zui)大流速(su)限制--一(yī)80m/s,從而導(dao)緻了該(gāi)測💯試點(diǎn)的明顯(xian)異常;蒸(zhēng)🤟汽介質(zhi)的實驗(yàn)🥰結果與(yu)空氣介(jie)💚質的實(shí)驗結果(guo)趨勢類(lei)似,但由(you)于蒸汽(qi)和空氣(qì)的可壓(ya)縮性不(bu)同(即可(kě)膨脹性(xing)系數不(bu)同),因此(cǐ)兩者的(de)标定系(xì)數對比(bǐ)水介質(zhi)的标🏒定(dìng)系數偏(piān)差不同(tóng)。
綜上,不(bú)同介質(zhì)下渦街(jie)流量計(jì)的标定(dìng)儀表系(xi)數須進(jin)✍️行修正(zheng)🔱後方可(ke)替代使(shǐ)用,需要(yao)考慮的(de)修正因(yīn)素包括(kuò)介質✌️的(de)可壓縮(suo)性(可膨(peng)脹性系(xi)數),而不(bú)同介質(zhi)的可壓(ya)縮性不(bu)💘同,其影(yǐng)響程度(dù)也不同(tong),如空氣(qì)介質和(hé)蒸汽介(jiè)質。此外(wài),由🏃🏻于蒸(zhēng)汽爲高(gao)溫介質(zhì),需考慮(lǜ)溫⛷️度對(dui)渦街流(liu)量計機(jī)械結構(gou)如殼體(tǐ)和發生(shēng)體形變(biàn)🐇的影響(xiang)。經測試(shi)✍️,選用的(de)橫河渦(wo)街流量(liang)計各部(bù)件材質(zhi)及性質(zhi)如表2和(he)表3所示(shì)。
4結論
本(ben)文針對(duì)渦街流(liu)量計在(zai)不同介(jiè)質下的(de)标定儀(yí)表系數(shu)進行了(le)實驗,實(shí)驗結果(guo)表明,可(kě)壓縮介(jie)質與不(bú)📱可壓.縮(suo)介質的(de)标定儀(yí)表系數(shù)不同且(qiě)不可直(zhi)接替換(huàn),證明了(le)介質可(kě)壓縮🐕性(xìng)對渦街(jiē)流量計(ji)的計量(liang)性👉能有(yǒu)影響;高(gao)溫介質(zhi)通過改(gǎi)變渦街(jie)流量🏃🏻計(ji)機械結(jie)構的形(xing)狀影響(xiǎng)其計量(liang)特性。表(biǎo)明了介(jie)質可壓(ya)縮性和(he)渦街流(liú)量💋計幾(jǐ)何尺寸(cun)(溫度影(ying)響)是影(yǐng)響渦街(jie)流量計(ji)計量特(te)性的重(zhong)要因素(sù),若想将(jiāng)一種介(jiè)質的标(biao)定結果(guǒ)應用到(dào)另一💋種(zhǒng)介質上(shàng),須進行(háng)⛷️修正,以(yi)上兩種(zhǒng)因素即(jí)可作爲(wei)修正因(yin)子。結果(guo)可作爲(wèi)後續不(bu)同介質(zhi)标定結(jie)果間💛修(xiu)正的實(shí)驗基礎(chǔ)。
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