气体涡轮流量计后导流体结构优化设计

通过数值模拟和实验测试相结合的方法,研究了LWQ80气体涡轮流量计后导流体的结构优化及其计量性能的变化规律。基于流量计内部流场特征及其流动机理的探究,分析得出造成后导流体压损的主要原因是后导流体区域的壁面边界层分离和流体流向偏转。由此提出了缩小分离区和提升导流片导流效果的优化思路,通过延长后导流体的长度和延后导流片的位置,设计了一种改进型的后导流体结构。研究结果表明：后导流体结构经过改进后,气体涡轮流量计的计量性能得到了明显提升。在流量为250 m~3/h时流量计的压损降低了20.5%左右,仪表系数的恒定性显著提高,最大示值误差降低了近2.5倍,且能有效延长流量计的使用寿命。研究结果有助于为气体涡轮流量计的结构与性能优化提供理论指导和技术支持。     

环境条件对透气度非线性流量盘校准的影响

为了分析环境条件对透气度非线性流量盘的流量测量的影响,分别选取15²0℃之间的12个环境温度值,0.720℃之间的12个环境温度值,0.7¹.1倍标准大气压之间的9个环境压力值,10%1.1倍标准大气压之间的9个环境压力值,10%⁸0%之间的8个环境湿度值,对流量盘进行了一系列的数值模拟研究,并对流场内部流动情况进行分析.数值模拟表明:流量的测量结果对大气压力和环境温度的变化较为敏感,流量随大气压力的升高而降低,随环境温度的升高而增加;空气的相对湿度对流量盘的测量结果影响不大.最后,得到了非线性流量盘使用过程中环境因素与体积流量之间的关系式,验证了模拟方法的准确可行性.     

线性透气度流量盘的数值模拟

为探讨线性透气度流量盘的流量随温度或压力变化的性能,进行了三维数值模拟研究.首先采用OGP光学测量仪测量线性流量盘的几何参数,测量统计出流量盘内填充颗粒的平均粒径.然后通过理论计算多孔介质重要参数,选用Ergun方程描述多孔介质内部流场.接着将标准工况下的数值模拟结果与实验结果进行比对,以验证数值模拟准确性.最后考虑了压力降以及环境条件改变对出口体积流量的影响.研究结果表明,流量盘前后压差变化时,压差与流量盘的出口体积流量符合线性关系.流量盘流量随环境温度或大气压的升高而降低,两者关系也呈现明显的线性.环境压力对流量的影响有限,一般可忽略不计.     

气体涡轮流量计结构改进与性能优化研究

运用数值模拟和实验测试相结合的方法，对TM80气体涡轮流量计进行了结构改进和性能优化研究。基于内部流体的压力场和速度场特征分析，得出了影响流量计性能的主要结构为表芯支座和后导流体，主要因素为表芯支座侧面的压力梯度骤降和后导流体下游的尾流耗散。通过对表芯支座和后导流体进行结构优化，流量计的计量性能得到了明显的提升。研究表明：结构优化后流量计的压力损失在最大流量下减小了约42.61%,最大示值误差降低了22.45%左右，仪表系数也更加趋于恒定。研究结论有助于为今后开发性能更好的气体涡轮流量计提供理论指导和技术支持。