超声波流量计反射声道测量精度的数值模拟

为找到天然气输送过程中超声波流量计的误差来源，从气体流速分布角度分析超声波流量计反射声道的测量精度影响，根据工艺流程，建立管道模型，利用计算流体力学方法，获得管道内流场分布，分析了90°弯头和三通下游流速分布情况，以速度分布校正系数（k系数）的变化随雷诺数变化越小的声道测量精度越高作为衡量声道测量精度的方法，在90°弯头下游40D处分析了反射声道类型、声道分布方式以及声道入射角度对声道测量精度的影响。研究结果表明：（1）单反射和三反射的k系数稳定性优于双反射；（2）反射声道分布方式中k系数的稳定性，单反射2、4优于单反射1、3，双反射3优于双反射2、4优于双反射1，三反射2优于三反射1;(3)声道入射角度对单反射2、4和双反射1及三反射2的k系数稳定性几乎无影响，而对双反射2、4影响较明显。结论认为，该研究结果可为反射型超声波流量计的声道提供更合理的选择。     

基于CFD的超声波流量计最优声道位置研究

时差法超声波流量计圆形管道内不同声道位置上流体平均流速与管道截面平均流速的关系已被广泛研究,但是对于非圆形测量管体尚缺乏相应报道.本文针对某种方形管道,采用计算流体动力学(CFD)方法获得管道内的流场分布,进而通过数值计算得到时差法超声波流量计不同声道上K系数(即超声波传播路径上流体平均流速与管道截面流体平均流速之比)随雷诺数的变化关系,并选取K系数随雷诺数变化最小的声道作为最优声道,研究结果有利于简化流量补偿计算.     

超声波流量计应用问题浅析

超声波流量计应用问题浅析哈尔滨市自来水公司清水仪器仪表公司王立华超声波流量计最早出现在１９５０年美国以相位差为测量模式的超声波流量计。随着二次世界大战后经济技术发展的需要，相继出现了时差法、波束偏移法、频差法等新型模式的产品。我国直到１９７８年由北京...     

超声波气体流量计中传感器参数选择

超声波流量计设计关键内容之一就是处理每一路超声信号,确定信号质量对于精确测量传播时间是否接受,并从中提取流动信息.如果超声信号本身就存在问题,则传播时间测量和流量测量都不会正确,文中就产生超声信号的超声波传感器主要参数的选择列举了选择条件.     

超声波流量计影响因素的分析及对策

气体超声波流量计在信号、硬件电路、流场等因素的问题,严重制约了产品的计量精度、稳定性、重复性等基本指标,制约了产品化的发展.分别从上述三方面深入研究了超声波流量计影响因素,并提出一些针对性的解决方法,对今后深入研究超声波流量,提高流量计的适应性和精度具有实际作用.     

探头扰流对多声道超声波流量计测量结果影响研究

为了研究探头扰流对高精度多声道超声流量计测量结果影响的机理，基于计算流体力学数值仿真技术对超声波流量计内部三维流场进行仿真，并对探头附近流场进行分析。提出了一种用8个面的平均速度替代声道位置平均速度的数据提取方法，适用于扰流对测量结果影响的定量分析。对比未带扰流和带有扰流的仿真模型，结果表明：探头处的扰流对积分结果带来的最大误差为0.60%。用K系数修正消除系统误差后，得到因探头扰流引起的最大积分误差为0.16%。     

超声波气体流量计的管道模型仿真和误差分析

为满足不断发展的超声波气体流量计测量精度的需要,改进传感器的设计精度和有效降低安装测试及样机调试成本,针对制约超声波气体流量计测量精度主要误差源之一的管道流场分析问题,结合计算机建模数值仿真技术及实验技术对其流场设计参数以及弯管安装条件等对超声波测量误差产生原因进行定量分析.理论研究和仿真实验结果表明,可以量化分析气体超声波流量计流场误差产生的原因、范围,并通过限定流场修止系数更有效地降低其测量误差,这项研究对该超声波气体流量计的优化设计和工程应用具有一定的指导意义.     

多通超声波气体流量计的原理及标定

本文简要介绍了多通道超声波速差法气体流量计的原理、性能,及利用调温调湿风洞对直径为D700mm的大口径超声波气体流量计进行喷嘴法标定的原理、过程及测量结果。     

低功耗超声流量计的研究

针对超声波流量测量中管道结构对测量精度的影响,采用Fluent仿真软件模拟了不同管道中流体的流动状况,对管道内的超声波信号进行了分析和比较,设计了超声波流量传感器,并应用设计的流量传感器,研制了超声波流量积算仪的硬件电路和软件,最终的样机实验结表明,该超声流量计流量误差小于±2%,系统的平均工作电流为35μA。     

时差法在超声波气体流量计中的应用研究

为了提高小管径煤矿瓦斯抽采管道的气体流量测量精度,基于时差法测量原理设计了超声波气体流量计,采用一对40 kHz的收发一体式超声波换能器作为发射和接收元件.以74HC00与非门设计的推挽式超声波驱动电路实现了低压驱动超声波换能器,并用集成红外遥控接收芯片CX20106A和单稳态触发器4013构成了信号调理电路,实现了对固定波形的稳定检测.利用高精度的时间数字转换芯片TDC-GP21作为计时芯片,实现了极低风速的测量.实验测试表明:设计的硬件电路具有良好的性能,测量风速分辨力可以达到0.1 m/s,提高了气体流量的测量精度.     

一种应用于超声波流量计中的高可靠性的电路设计

介绍一种应用在工业用大口径超声式气体管道流量计中的电路设计方案.本电路经过试验,有很高的可靠性和实用性.它克服了转子式气体流量计固有的时漂误差.     

气体超声流量计声道的设计与应用

介绍气体超声流量计的组成、工作原理以及声道设计原理,着重分析和阐述了声道的形式和数量对流量测量精度的影响,以及不同声道组合形式对应用条件的要求,为产业化设计和应用提供了依据。     

频差法超声波气体流量计的设计

介绍以频差法为依据，应用超声波专用集成电路LM1812设计的一种超声波气体流量计。     

基于ARM9的超声波气体流量计

针对目前国内气体流量测量量程比小,明渠、暗渠测量困难,大流量、大管径测量精度低等特点,文中设计了一种基于S3C2440与FPGA,以Wince6.0为实时操作系统的嵌入式超声波气体流量计.利用FPGA的硬件实时和嵌入式的各种优势及wince 6.0的新特性,简化了电路结构,提高了洲量的精度和抗干扰能力,并且具有很好的现场人机交互界面,可扩展性极好,可设计为一款具备各种协议总线的智能仪表.     

超声波气体流量计在非固定组分的混合气体流量测量中的应用

非固定混合比混合脏污气体流量的在线检测是工业流量测量中的难点.本文介绍了新型超声波气体流量计性能特点及工作原理,讨论了超声波气体流量计在济钢混合煤气流量计量中的安装、调试、运行、使用效果等应用情况.     

影响罗茨气体流量计计量的原因分析

目前罗茨气体流量计作为一种计量准确度最高的流量仪表越来越受到人们的关注,然而影响它计量准确度的原因有许多。文章从流量计本身结构和安装使用方面,介绍几种如何提高计量准确度和正确安装使用的方法。     

基于DSP的超声波流量计的设计

主要介绍了一种用专门的数据处理芯片TMS320LF2407型DSP作为控制处理芯片的超声波流量计的设计,并重点介绍该流量计的工作原理、硬件系统构成、软件控制流程以及高频声波信号的控制处理方法.流量计采用时差测量法,根据所测得的时差计算出流体的瞬时流量,再通过积分求得累积流量.由于流量计对测量系统的精确性和实时性要求较高,所以采用专门的数据处理芯片和数字鉴相技术.