科氏流量计应用于气液两相流测量的实验研究

以空气-水为介质,对科氏流量计应用于气液两相流双参数测量进行了实验研究.实验过程中保持液相流量一定,通过加入不同体积分数的空气来分析含气率对科氏流量计测量精度的影响,采用Weisman垂直上升管气液两相流流型图与实验数据进行了比较.结合实验结果,初步归纳出含气量、流型和科氏流量计测量精度之间的关系,总结出液相中含气影响科氏流量计测量精度的主要因素及其影响规律,为进一步研究科氏流量计气液两相流测量误差修正提供了一种技术方法.     

微弯型科氏质量流量计测量气-液两相流研究

与普通U形和Δ形科氏质量流量计相比,微弯型科氏质量流量计固有频率更高、相位差更小,测量气-液两相流时误差更大。为此,设计气-液两相流实验方案,采用课题组研制的科氏质量流量变送器进行气-液两相流实验,采用BP人工神经网络对测量误差进行建模,得到误差模型,实现对气-液两相流测量误差的在线实时修正。实验结果表明,当密度降在0%~30%范围内变化时,通过在线修正,气-液两相流测量误差从原来的最大为-50%减小到-5%~3%以内,取得了很好的效果。     

气液两相流下微弯型科氏质量流量计信号建模

相比于普通的U型和Δ型科氏质量流量计,微弯型科氏质量流量计具有更高的频率和更小的相位差,测量气-液两相流时误差更大。为了揭示气液两相流测量误差的特性,针对微弯型科氏质量流量传感器输出信号的实验数据,采用数字过零检测方法提取流量序列。用概率密度分析流量序列的分布规律,再通过相关分析得到流量序列的数学模型,并验证模型的准确性。该数学模型由稳定分量和波动分量组成。稳定分量对应于气液两相流下流量实际测量的均值,其与真实值之间的偏差反映了气液两相流的测量误差;波动分量反映了瞬时流量测量的稳定性。     

光纤Bragg光栅靶式流量传感器设计

基于工业流体流量测量技术、光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感检测技术与靶式流量计原理,针对单个光纤Bragg光栅传感系统对温度交叉敏感的问题,设计并且制作了一种基于双光纤Bragg光栅流量传感器。该传感器采用靶盘结构作为光纤Bragg光栅流量传感器的受力元件,对温度起到了补偿作用,并且有效地提高了应变测量灵敏度。实验表明,该流量传感器的线性误差为0.31%。     

科里奥利质量流量计研究现状及发展趋势（二）

4　实验研究概况实验研究中 ,一方面内容是考察流体温度、密度、压力以及二相流对流量计性能的影响 ,这项工作由意大利Ｎａｐｌｅｓ大学的Ｆ .Ｃａｓｃｅｔｔａ博士等完成。 1992年 ,他们对 7种不同形状科氏流量计作了实验比较[31] 。结果显示 ,对水在室温下的质量流量测量 ,这些流量计的测量误差很小 ,但前提是必须按照制造商的具体规定进行安装 ,并需现场标定 ,测量中所造成的压降比70年代末的第一代产品小得多。可是若将水中注入空气模拟气—液两相流的测量 ,则精度大大降低而不能用于计量。同年的另一个实验是揭示流体的温度及密度对流…     

采用科里奥利质量流量计的流体粘度测量方法及影响因素研究

对流体在科里奥利质量流量计(以下简称科氏流量计)内的扭转运动状况进行了分析,得到运动速度与粘度的关系.通过对弯曲振动运动进行分析,结合流体运动及内摩擦力耗能情况,提出了一种新的粘度检测方法,导出了流体动力粘度与科氏流量计振动参数的关系,通过实验验证了方法的正确性.分析了影响粘度测量精度的部分因素.该方法简单、实用,拓展了科氏流量计的应用领域.     

用于石油测井的连铸机电磁流量计误差分析

针对石油测井用连铸机电磁流量计在测量混合流体时存在较大误差的问题,开展用于石油测井的连铸机电磁流量计误差研究。分析连铸机与连铸机电磁流量计结构原理,设计连铸机电磁流量计误差补偿算法。校准组分流体中连铸机电磁流量计参数,得到改变组分后流量计的校准数据,引入最小二乘法拟合连铸机电磁流量计特征曲线,输出信号的组分补偿系数,应用到连铸机电磁流量计特征曲线补偿中,实现特征曲线实时补偿。实验结果表明,所提方法测量误差绝对值与附加误差能够始终保持在2%以下,证明该方法能够有效降低测量误差和附加误差,测量效果较好。     

污垢对单直管科氏流量计灵敏度的影响及仿真分析

运用Euler梁理论,建立力学模型,研究管道污垢对单直管科氏流量计测量灵敏度的影响,并利用ansys进行仿真验证。结果表明:当单直管科氏流量计测量管内产生污垢时,其灵敏度将发生变化,并且灵敏度的变化取决于污垢质量和所在位置。     

“B”形振动管科里奥利力式质量流量计

科里奥利力(简称科氏力)质量流量计的研制成功及其商品化后的广泛应用可称为是世界流量测量技术发展史上的一个里程碑。由于它是直接应用了牛顿力学定律来实现对流体的质量流量测量,因此,与以往的用流量计测量体积流量,再进行流体的温度、压力或密度修正来显示流体的质量流量的方法相比,不仅直接、简单、方便,而且消除了温度、压力或密度测量带来的误差,从而使测量精确度更高。对这两种型式的流量计,人们已习惯地称前者为直接式质量流量计,后者称为间接式质量流量计。     

温压补偿型超声气体质量流量计

对超声时差法进行算法改进后，结合气体密度公式推导出超声质量流量方程，据此设计出温压补偿型超声气体质量流量计，给出了流量计核心系统及温压补偿部分的硬件设计。将只用于流体体积流量测量的超声流量计推广到气体质量流量测量领域，使超声流量计趋向理想化。经实验证明此流量计在测量常压空气时精度可达1．42％。     

气泡影响下的电磁流量测量优化技术研究

电磁流量测量在工业生产过程中扮演着重要角色,但易受流体中气泡的影响导致测量结果出现波动进而影响测量精度,因此通过技术手段实现测量精度的优化十分关键。针对电磁流量测量精度受气泡影响的测量优化问题,本文首先从权重函数角度入手,建立了气泡对电磁流量测量影响的理论模型;其次,通过有限元仿真研究了气泡对权重函数的影响,并根据仿真结果提出了一种基于图像采集与处理技术的优化方法降低气泡对电磁流量测量的影响;最后,为了验证优化方法的可行性,开发了气泡图像处理算法,并搭建气液两相流流体电磁流量测量实验平台进行实验验证。实验结果表明,采用优化方法补偿后的电磁流量测量系统受气泡影响的敏感程度得到有效降低,误差降低幅度均在82.63%以上,最大误差降低幅度可达91%,优化后气泡存在时的测量误差在±3.03%以内。研究有效降低了电磁流量测量受气泡影响产生的误差,为进一步提高气泡影响下的电磁流量测量精度和实现气液两相流电磁测量提供技术支持。     

角度自适应均速管流量计

采用流量计测流量时,会出现安装偏角,并且管路内流体也会存在一定的流动偏角,这些都会造成流量测量误差。为了消除这种偏角误差,设计了一种基于差压测量的角度自适应均速管流量计。流量计采用圆形截面,截面上设计三方向取压孔,根据圆柱绕流的表面压力分布原理,并配合角度修正算法,可以减小流量测量中的偏角误差,从而提高管路流量测量的准确性。标准水路系统标定结果表明流量计偏角误差θ≤±15°时,流量测量精度≤3.5%FS;偏角误差θ≤±1°时,流量测量精度≤1%FS。     

科氏质量流量计温漂特性研究

科氏质量流量计是基于流体质点在直线运动的同时,处于一种旋转参考系中,并把这两种运动巧妙地结合起来的一种振动管式流量测量仪表。由其测量理论可知,在工艺温度发生变化时,传感器测量管的弹性模量必定发生变化,这会导致在相同质量流量情况下,仪表的质量测量结果会发生偏差。因此,需要对传感器测量管弹性模块进行温度补偿,以保证仪表的测量准确度。     

科里奥利质量流量计传感器零点模型研究及应用

科里奥利质量流量计以其直接测量质量流量的特点,成为近年来发展最为迅速的流量仪表之一,已经成为贸易结算的首选计量器具。虽然科里奥利质量流量计的测量精度很高,但是其存在零点漂移的缺陷,降低了仪表的长期稳定性。本文以典型的U型振动管传感器为例,基于振动管的幅频和相频特性,分析了传感器的各阶模态对于工作频率的响应,以此建立了传感器的初始相位模型。通过样机实验证明,该理论模型在应用于薄壁振动管时具有较高的计算精度和适用性,并将科里奥利质量流量计在低温介质测量中的测量误差降低到±0.3%以内,也为抑制科里奥利质量流量计零点漂移提供了理论依据。     

新型近红外矩形差压流量计的测量模型研究

针对目前气液两相流不分离测量的难点,设计了一种基于近红外光谱技术与矩形差压流量计相结合的新型气液两相流检测装置。利用CFD流体仿真软件对影响流量计性能的结构参数进行了仿真及优化,在单相流动和气液两相动态实验的基础上,建立了相含率测量模型,修正后液相含率测量误差低于3.5%。在液相流量大于2m~3/h时,对分相流模型进行修正,得到的总流量测量误差低于4.5%。建立了两相差压与Fr_g、Frl的关系,结合相含率测量模型得到总流量测量模型,其中弹状流总流量误差低于6.5%,泡状流总流量误差低于1.5%。实验结果表明该装置用于气液两相流不分离测量的可行性,对工业领域的生产具有重要参考意义。     

基于双弯管法的稀相固相质量流量测量北大核心CSCD

双弯管法固相质量流量测量方法是以弯管流量计为基础,可实时测量气固两相流固相质量流量的方法。在前人研究的基础上对双弯管法固相质量流量测量模型进行了优化改进,建立了考虑气固两相流固相体积时的数学模型,并进行了实验研究,给出了基于新模型的固相质量流量计算公式。实验结果表明:新数学模型可以提高固相质量流量的测量精度,降低测量误差,与实际情况更加接近。     

基于双弯管法的稀相固相质量流量测量

双弯管法固相质量流量测量方法是以弯管流量计为基础,可实时测量气固两相流固相质量流量的方法。在前人研究的基础上对双弯管法固相质量流量测量模型进行了优化改进,建立了考虑气固两相流固相体积时的数学模型,并进行了实验研究,给出了基于新模型的固相质量流量计算公式。实验结果表明:新数学模型可以提高固相质量流量的测量精度,降低测量误差,与实际情况更加接近。     

艾默生高准带增强型MVD~(TM)技术的ELITE~科氏流量计荣获2006年工控网“创新产品用户奖”

近日在“2006年第五届中国工控网年度评选”中,艾默生高准公司推出的具有新一代MVDTM技术的ELITE流量计获得用户最多投票数,最终捧得“创新产品用户奖”。拥有新技术的高准ELITE科氏流量计不但达到了行业一流的质量和流量精度水平,并且密度精度也提高1倍。这意味着该技术也设立了科氏测量精度新的     

风速风向测量误差补偿算法的研究

为了提高风帆助力船舶中风速风向的测量精度,提出一种基于空间模型的风速风向测量误差补偿算法.首先建立了船舶运动状态下风速风向矢量的空间模型.在应用超声波风速风向测量技术的基础上,通过空间测量的方法确定测量误差与空间倾角的对应关系,并对测量误差进行单向拟合补偿计算和空间拟合补偿计算.最后,经过大量的实验和测量数据的对比,验证了基于空间模型误差补偿算法的有效性和可行性.从而解决了一类风帆助力船舶辅助推进控制系统的风速风向空间测量的误差补偿问题,使得风速风向测量精度满足风帆辅助推进控制系统的要求.     

一种恒功率热式气体流量计温度补偿实现

恒功率热式气体流量计的加热探头的热量散失不仅与测量介质的质量流量有关还与测量介质的温度有关。针对目前常用补偿方式的繁琐问题,通过对实验数据的分析,提出了一种简洁易行的多项式拟合补偿算法。试验结果表明该算法能够在温度变化50℃情况下,仍能达到1.5级精度要求。