k8凯发(推荐商家)-天津智能气体旋进旋涡流量计：

针对现有旋进旋涡流量计压损大、小流量信号弱等问题,提出了结构改进和参数优化研究方案.改进对象为一个DN50气体旋进旋涡流量计,其内部结构和寸见图2.流量计长度为232 mm,入口管径50 mm,收缩段长度94.2 mm,发展段管径为36 mm、长度为35.8 mm,扩张段长为12 mm,扩张角度为60°.具体改进和参数优化研究如下:

1)起旋器入口加装导流叶片段.原有起旋器叶片在入口段没有导流部分(图1),叶片与来流之间夹角为60°,来流不是切向进入,会造成严重的流动分离.流动分离使得流动扰动和流动阻力增大.因此,改进方案中考虑把原来起旋器叶片延长并作弯曲(见图3a),使得入口与来流夹角为0°,即流动切向进入,以期改善流动状态.

流体力学控制方程和湍流模型

旋进旋涡流量计的流体动力特性可以用流体力学基本方程描述如下.

连续性方程与动量方程[13,14]:

流量计内部为湍流流动,需引入湍流模型.标准的k-ε湍流模型用于强旋流或带有弯曲壁面的流动时,会出现一定失真,因此本文选用RNGk-ε湍流模型.湍流模型和相关方程在文献[11]中有详细说明,感兴趣的读者可参考这篇文献.图4为流量计物理模型,计算区域总长度为447 mm,网格划分采用的是非结构化混合网格,在局部流动复杂部分对网格进行加密.网格数大约为80万.在旋进旋涡流量计的流通管道上设置五个压力检测截面1,2,3,4,5.截面1位于扩张段的中部,截面2位于扩张段上游5 mm处,截面3位于扩张段上游10 mm处,截面4扩张段上游15 mm处,截面5位于扩张段下游5 mm处.分别在每个截面距壁面6 mm处设置对称两点作为压力脉动信号采集点.

旋进旋涡流量计安装使用过程中，如果垫片安装不规范或大小不合适，会对计量结果带来一定的影响。

我们选取检定合格的DN100旋进旋涡流量计进行该试验，并在流量计前安装DN50和DN1002/3开口的垫片，对其影响结果进行分析。从表中数据可以看出，当DN100旋进旋涡流量计前放置DN50垫片阻流件时，旋进旋涡流量计计量数值偏小，数据偏差约为-5%；当DN100旋进旋涡流量计前放置DN1002/3垫片作阻流件时，旋进旋涡流量计数据计量偏大，可见在旋进旋涡流量计前有阻流件（前5D内即前直管段内）对该仪表计量结果影响很大，不同形式的节流件，会改变流体流态，从而影响计量结果的准确。

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