DN100mm小口径超声波气体流量计的研制与标定

文章简要介绍了速差法DN100mm小口径超声波气体流量计的原理、性能,利用涡轮流量计进行标定的原理、过程及测量结果。表明DN100mm超声波气体流量计在0.35m/s～14m/s的流速范围内的均方误差可达到±1.1%。     

用LDV测量液体管道流速分布的研究

设计了一个用LDV测量圆管流场分布的专用装置,保证入射、出射光线穿过圆管轴心且对称分布;测得了不同流量下DN100管径内的水流速分布曲线;比较了不同位置经典理论模型的流速计算值与实测值的误差。结果表明DN100mm管道在1.0～5.0m/s的流速范围内非边界区域流速测量误差不超过0.15m/s。     

超声流量计时间测量准确度评估

对两台DN1000口径的18声路超声流量计的时间测量误差大小、检测方法和误差来源进行了深入分析。通过对比实测超声传播时间和理论传播时间的方式得到流量计时间测量误差。研究表明流量计的时间测量相对误差为声速测量相对误差的相反数,流量计声速测量误差可以作为其时间测量误差的直观检验方法。通过声速测量重复性实验和探头位置互换实验对流量计时间测量误差的来源进行了深入分析,实验结果表明计时系统测量误差和探头声楔内延时是时间测量误差的主要贡献因素。     

烟气超声流量计时间测量准确度校准方法研究

大口径气体超声波流量计广泛应用于烟道排放监测和工业控制等领域。超声波流量计的传播时间测量准确度校准是非实流校准的重要环节,通过建立超声波流量计时间测量准确度校准装置,实现对大口径气体超声流量计传播时间的非实流校准。该文首先提出3种不同的超声流量计传播时间校准方法,分析不同方法的影响因素,其次通过改变探头间距离,对不同探头间距时超声波流量计传播时间的测量误差进行校准。试验结果表明:超声波流量计传播时间的测量误差随距离变化,并确定利用标准声速对超声波流量计传播时间进行修正的方法更为准确,测量结果不确定度为0.2%。     

18声道超声流量计在DN1000三峡流道模型中的测量准确度研究

通过在开封国家水大流量计量站开展DN1000口径三峡模型流道中18声道超声流量计测量准确性实验研究,得到了复杂流场给流量计引入的测量误差,验证了18声道超声流量计即使在复杂流场中依然具有较高的测量准确性.通过分析流量计得到的流速分布图可以推断出模型管道中的流场情况.流量计在正常安装位置旋转90.后测量误差变化不大,流量...     

基于CFD的气体超声流量计计量准确性研究

在实际生产中,由于现场扰流元件的作用,计量管内会出现不同程度的流速畸变,使超声流量计的工作性能降低。因此,采用CFD数值模拟方法针对超声流量计(以DANIEL 3400超声流量计为例)上游存在不同布置形式的弯头扰流元件时,保证其计量准确性的最近安装位置进行研究,获得DANIEL 3400型超声流量计的推荐安装位置,为体积计量的准确实施提供参考。结果表明,当弯头扰流元件的形式相同且入口流速不变时,计量管内径越大,计量误差越小,即超声流量计对于雷诺数Re较大的气体具有更好的测量性能;弯头弯曲角度越大、曲率半径越小,气流扰动越强。基于模拟结果,获得不同情况下超声流量计的推荐安装位置,并提出在弯头后安装板式流动调整器以减少气流扰动,为体积计量的准确实施提供参考。     

多声道超声波流量计内部流-声耦合特性仿真分析

时差法超声波流量计的测量精度的提升难点在于明晰声波在其内部的传输问题.为探究在水流量测量中多声道超声波流量计的使用及其流-声耦合特性,对一个DN200的5声道超声流量计进行流-声耦合的数值模拟研究.利用RKDG法求解声传播方程,定量分析不同声道截面下流速分布、换能器端面的声压信号分布,并给出不同声道下声波在管道流体中的...     

基于电磁感应原理的多电极流量测量方法

传统的两电极电磁流量计的测量精度易受流量计前后直管段长度的影响，而且在流速低于0.25m/s时测量误差将明显增大。针对上述问题，提出了一种8电极的电磁流量计，它由8电极传感器、多通道放大和采样电路以及嵌入式PC104微处理器组成。实验证明，这种流量计可以基本消除流速分布不对称对测量结果的影响，在低流速时测量精度有明显的提高。     

JJF 1358—2012在引额济乌工程中的应用探讨

JJF 1358—2012《非实流法校准DN1000~DN15000液体超声流量计校准规范》提出了非实流校准大口径液体超声流量计的方法,应用于引额济乌工程中接触式双声道超声流量计的安装工作中。采用经纬仪测量管道内直径,使用全站仪对测量结果进行核查并计算出管道圆柱度,再次使用全站仪测量换能器安装位置,安装完成后测量声道长度和角度,以便对流量计进行参数设置。实验得到测流断面内直径为3 010 mm,两条声道长度分别为3 643 mm、3 648 mm,对应声道角分别为44.218 4°、44.074 6°,最后对体积流量的不确定度进行评定,其结果为Urel=1.5%(k=2)。     

双锥流量计气液两相流测量模型研究

设计了一种直径比为0.8的新型双锥流量计.在管道内径为50 mm、干度范围为0.002 5～0.04的工况下,采用该流量计对水平管道气液两相流流量的测量进行了实验研究.在水流量标准装置上对该流量计进行了标定,分析了其流出系数.基于均相流和James模型,提出了一种混合密度的修正方法.利用双锥流量计的差压信号,分别对均相流模型、James模型以及修正的模型进行气液两相流总流量测量误差分析.实验结果显示,经密度修正的模型对总流量测量的相对误差可控制在6%以内,均方根误差为2.94%,表明修正后的模型可对总流量进行有效的测量,双锥流量计用于气液两相流测量可以获得较好的效果.     

“全国流量仪表信息库”加盟企业产品推介

企业名称产品名称型号技术指标用途北京妙思特仪表有限公司金属管浮子流量计MF10系列公称通径:DN15、DN25、DN50、DN80、DN100、DN150、DN200公称压力:1.6 MPa、4.0 MPa特殊要求可达40 MPa测量范围:水(20℃)1.6-200 000L/h空气(0℃,0.1013 MPa)0.05-6 000m3/h测量误差:±1.5%量程重复性:<0.5%F.S介质温度:标准型200℃、特殊型400℃环境温度:-40℃-120℃、电信号输出≤65℃本体材料:304、316L、Hc、Ti、PTFE防爆标志:ExiaIICT6、ExdIICT6防护类别:IP65用于测量封闭管线中液体和气体,可显示瞬时体积流量或质量流量。靶式流…     

外夹式超声流量计安装管径与仪表系数的关系研究

外夹式超声流量计的仪表系数会随着安装管径的不同而发生改变,但两者之间的相关关系却没有得到有效的研究。基于一台外夹式超声流量计在DN100～500mm不同管径的实验和数据分析,建立管径与仪表系数之间的数学模型。利用数学模型实现对未标定管径仪表系数的修正,不再需要引入附加误差,有效提高了计量准确性。     

基于双锥流量计的气液两相流量测量方法研究

为研究气液两相分相流量测量方法,参考已有的双锥式流量计的研究,设计等效直径比为0.75,前后锥角均为45°的双锥式流量计,结合CFD仿真与流体实验进行新型气液两相流量测量模型研究。基于单相流量测量理论,结合压差比、L-M常数以及气相弗洛德数等参数,建立气液两相分相流量测量公式,通过CFD仿真试验对流量测量公式中的未知参数进行标定,并结合流体实验对测量模型进行误差分析,结果显示在多种流形流态下如分层流、段塞流、波浪流等,测量误差均能维持在5%～8%之间,误差较小、测量稳定,本文可为差压式流量计和双锥式流量计研究提供一定的参考。     

高精度电磁流量计温度影响实验分析

为了研究高精度电磁流量计在不同温度下的特性变化,以山东省计量院的DN50~DN400热水流量标准装置为实验平台,对横河DN40、科隆DN80、西门子DN100三块0.2级电磁流量计进行研究。采用热水流量标准装置质量法测试电磁流量计在不同温度及流速下的仪表系数和重复性。通过实验分析得出:电磁流量计的仪表系数随介质温度的升高逐渐降低;仪表系数在高温以及低温处受影响明显,DN40电磁流量计的仪表系数本次实验高低温处最大变化量约为0.7%;在电磁流量计对应的流量范围内,仪表系数受介质流速变化的影响不超过±0.2%等。通过实验分析,对电磁流量计的特性有了深入的了解,对流量计量器具的标定以及相关的实验工作有着积极的作用。     

基于机器学习算法的超声流量计在线校准方法研究

为保证超声流量计使用中流量测量的准确度,基于机器学习算法建立超声流量计在线检验模型,研究超声流量计在线校准方法。首先,获取超声流量计的全部工作数据,得到信号指标、流态指标以及计量性能数据,对数据处理得到流量偏差预测模型的输入特征集;其次,分别基于随机森林以及BP神经网络算法建立流量误差预测模型,对使用中超声流量计的流量误差进行预测。选取五个不同的流量点,对两种模型进行验证分析,结果表明：对于两种模型,流量误差预测值与真实值间偏差的绝对值分别在0.15%以内以及0.19%以内;最后,对随机森林以及BP神经网络流量误差预测模型的性能进行分析,模型预测结果的均方根误差在分别在0.028%以内及0.089%以内。     

双热线风速仪

本文描述了一个双热线结构的风速议,它由绝缘圆棒和贴在其对称两侧的铂丝组成,其特点是坚固,便于清洗,性能长期稳定。风洞试验结果表明,这种传感头的测量精度优于传统的单丝风速探头,在0～20m/s的单量程范围内,测量误差小于0.1m/s。     

超声波峰谷拟合方法及平面叶栅通道二维流速测量

为准确获取复杂二维流场中超声传播的时差信息，研究了超声波峰和波谷幅值多项式拟合确定回波特征点的信号处理方法，应用于一维和二维流速测量。研制了多通道超声测速装置，在0～40 m/s流速范围内采集一维流动超声信号，使用峰谷拟合法获得流速，其与毕托管流速测量结果的最大相对误差较波峰拟合法减小了0.72%。提出了以对角换能器时差计算二维流速的方法，开展了平面叶栅流道内二维流速测量实验。在多工况下测量的流速与三孔探针的实验结果相对误差均小于3.16%,较好地反映不同进口流速条件下由流道截面变化和叶片弯曲引起的测点处流速大小和方向变化趋势。     

气体涡轮流量计计量误差分析及解决办法

阐述涡轮流量计基本工作原理及其特点,着重分析生产运行实际过程中不正确的工艺流程操作和工艺流程设计的不合理,最终导致涡轮流量计测量部件损坏,产生测量误差,经过调整涡轮流量计测量部件磁耦合器和齿轮,通过多次标定证实此方法可使涡轮流量计测量误差降低达到正常误差范围内。     

三峡电厂超声流量计几何参数的测量与分析

利用全站仪自动测量系统对三峡电厂大口径多声道超声流量计进行几何参数测量分析.测量系统可以引导全站仪自动测量管壁点和探头点,并进行柱面拟合给出测量管段及探头几何位置的完整描述,降低了几何参数测量结果的不确定度.通过对校准数据与流量计置入的出厂数据比较发现,一部分厂家测量的几何参数存在一定误差需修正处理,说明严谨的安装和几何参数测量对超声流量计非常重要;另外空管测量的几何参数与实际运行状态之间也存在不可忽略的差异,需予以关注和修正.     

基于收缩流动的气体超声流量计声道稀疏化及测量方法

为了提高低声道数超声流量计的准确度水平,在传统超声流量计的基础上设计了一种具有收缩流动结构的低声道数超声流量计。采用数值模拟研究了渐缩管中收缩流动的流场特征,确定了渐缩管的几何参数及超声探头的安装方式。通过空气实流实验,研究了单声道及双声道在收缩流动条件下流量计量的基本特性。在流量范围27~432m3/h,管径范围100~150mm进行了实验验证。结果表明:收缩流动的数值模拟结果与理论模型相吻合,当渐缩管的收缩比由2增大为6,被测流场均匀区占比显著增大;当收缩比固定不变时,随着流量的增大,边界层厚度显著降低。通过实流实验比较不同结构和配置超声流量计的测量结果,发现单声道收缩管超声流量计的准确度水平显著优于传统单声道气体超声流量计,与传统双声道气体超声流量计的准确度水平相当。