基于波理论的涡街流量计雾状流测量模型

建立了雾状流条件下涡街流量计的修正模型。雾状流中液相的存在会导致涡街流量计的测量误差,通过将以往研究者在单相流中对Karman涡街现象的认识及取得的研究成果作为基础,并结合实验流体本身所具有的动力特点,利用Karman涡街波传递的理论分析了非定常不稳定的雾状流流场中的Karman涡街现象,构建了双向耦合的气液两相流动力学模型。试验结果显示,当液相体积含率从0～0.13%变化时,模型修正后的结果与实际值较为接近。     

涡街流量计测量气液混相流的不确定度

涡街流量计可用于部分混相流的测量,但迄今为止有关混相流对涡街流量计测量特性的影响还缺少理论研究和实践经验.在体积含气率为2.0%～15.0%的范围内,评定了用涡街流量计测量气液混相流的不确定度,提出涡街流量计测量气液混相流的不确定度计算式.实验以空气和水为介质产生气液混相流,涡街信号通过管壁差压法采集,涡街频率通过功率谱分析获得.结果表明在保持涡街流量计一定测量准确度的前提下,涡街流量计相对扩展不确定度随气液混相流流量及其体积含气率的分布比较均匀;在涡街频率测量的不确定度分量中,由重复性和复现性引起的相对标准不确定度随流量的变化呈现出较强的随机性,而由频率分辨率引起的相对标准不确定度则随着流量的增加而减小.在本研究的流量与体积含气率范围内,由气液混相流引起的涡街流量计附加相对不确定度小于2.0%.这一研究为分析气液混相流对涡街流量计测量特性的影响提供了有益的借鉴.     

涡街流量计雷诺数相似原理的验证分析

流量计检定工作是在实验室标准装置下完成的,涡街流量计的一个重要参数是雷诺数,其变化对涡街流量计检定结果能产生一定的影响。对涡街流量计测量特性做了简要介绍,采用现场实验的方法,通过在型式评价实验室标准装置对仪表k系数标定的对比,对涡街流量计在不同介质、不同温度下雷诺数相似原理的体现进行了分析,检测结果表明,外部条件几何相似时,若涡街流量计的雷诺数相等,则其流体流动状态也几何相似。     

涡街流量测量中一种振动信号识别方法的研究

基于流体振动原理的涡街流量计对振动干扰尤为敏感,为解决振动问题对涡街流量计发展的影响,通过实验证明了管道振动方向的多样性,同时基于涡街载荷方向的单一性提出了通过方向区分振动信号和涡街信号的新思路。为验证这一思路,将MEMS加速度计安装在探头末端,在振动条件下采集实验信号。实验结果证实:加速度计在3个方向上检测到了不同的信号,通过不同方向的加速度信号能够对涡街信号和振动信号进行有效区分。     

基于MSP430的数字涡街流量计的实验研究

针对涡街流量计低流速的信号噪声问题,介绍基于MSP430数字涡街流量计的实验系统,探讨、研究噪声信号的处理.采用精度较高的称重法在流量实验标准装置上对数字涡街流量计进行标定.实验结果表明,运用MSP430功能强大的微处理器及高速运算能力,有效地扩大涡街的量程比,实现对涡街流量计的信号分析、处理,提高对噪声的抗干扰能力.     

基于双锥流量计差压信号的气液两相流参数测量

设计了一种结构简单、加工工艺要求较低的双锥流量计,在此基础上提出了基于单个差压式流量计的气液两相流参数测量方法。提取双锥流量计差压波动信号的无量纲特征值,利用该参数建立气相体积含率的测量模型。通过对双锥流量计差压信号均值的分析表明,Lockhart-Martinelli常数与准气相流量比存在优良的线性关系,根据该线性关系建立了双锥流量计气液两相流流量测量模型。在气水两相流装置上开展了实验研究,结果表明,所建立的分相含率测量模型可在实验范围内对气相体积含率进行有效的测量,测量相对误差在8%以内;对气液两相流总流量和液相流量的测量误差可在5%以内。     

基于图像法的环雾状流液滴参数测量与分析

环雾状流广泛存在于石油化工领域,其内部流场测量具有重要意义。本文结合光学图像法和高速摄影技术对撞针式喷嘴的雾化特性进行了测量分析,以此为基础对基于雾化混合的环雾状流中夹带液滴特性开展了实验研究。利用高速摄影技术对喷雾进行可视化,采用单帧单曝光法对液滴尺寸和速度信息进行提取。研究发现,液滴速度随轴向距离增大呈衰减趋势,且相同轴向距离（约在径向位置10mm处）条件下,速度达到峰值;液滴索泰尔平均直径（SMD）随喷嘴孔径d₀的增大而增大,并与液相质量流量m_l和喷嘴上下游压差?p均呈负相关;另外,在环雾状流环境中,相同气压条件下液滴SMD随气相体积流量Q_g增大而减小,而相同气相体积流量条件下SMD随气压p_g增大而增大。基于实验测量结果,以气相韦伯数We_g和液相雷诺数Re_l为主影响参数,引入相间滑移和压力系数建立了基于量纲分析的环雾状流液滴SMD预测模型,平均绝对百分比误差MAPE为11.4672%。     

气液两相流中顺列管束涡街特性实验研究

对受气液两相流横向冲刷的顺列管束旋涡脱离特性进行了实验研究。实验中通过测量顺列管束所受升力的频谱特性来确定涡街的脱离频率。实验中来流雷诺数的范围为 1.6× 10 4～ 8× 10 4,截面含气率的范围为 0～ 0 .30 ,横向管间距比 T/ D=1.5、 2 .0、 3.0 ,纵向管间距比 P/ D=2 .0、 3.0、 4.0。实验结果揭示了顺列管束涡街特性和斯特罗哈数随含气率、管间距、两相雷诺数的变化规律     

涡街流量计在UOP丙烷脱氢工艺装置的应用及维护

主要介绍涡街流量计的特点,并分析了涡街流量计的测量原理和测量方法,通过在UOP丙烷脱氢工艺装置的实际应用中的具体情况和运行维护中的经验,提出在涡街流量计安装、调试和维护上应注意的事项,最后对涡街流量计在生产运行过程中的常见故障进行了分析,并提出了故障处理方法。     

影响涡街流量计测量准确度的几个因素

涡街流量计是生产中测量流量的重要工具之一。文章简述了涡街流量计构测量原理、基本结构,洋细分析了影响涡街流量计测量准确度的选型、安装、温度压力补偿、旋涡发生体迎流面堆积、配管内径与流量计内径不一致等因素,并提出了解决影响测量精度的具体方案。     

涡街流量计在石油化工行业中的应用

涡街流量计是现代石油化工行业中测量流量的重要工具之一;简述了涡街流量计的测量原理和主要优点,提供了涡街流量计的选型、安装、使用和维护的建议;通过规范设计、合理选型、正确的安装和维护,让涡街流量计在石油化工行业中发挥更大的作用。     

差压式涡街质量流量计在蒸汽计量中的应用

鉴于稠油开采过程中的蒸汽吞吐及蒸汽驱技术,提出了对井口蒸汽质量流量计量的新方法。首先测量蒸汽通过涡街发生体后的差压,得到涡街频率,进而求出蒸汽的质量流量。这里主要介绍了用于蒸汽质量流量计量的压差式涡街流量计的原理,并对流量计的检测特点和实现的可行性进行了简单阐述。     

燃气方柱绕流流量计量流场特性的数值模拟

应用基于有限体积法的FLUENT6.1流体力学计算软件对管道中方柱体的燃气绕流现象进行了仿真研究.对实现管道燃气流量计量的DN200 mm新型宽量程流量计的流场进行了数值模拟,并就燃气计量管道中方柱旋涡发生体的旋涡脱落频率与实测数据进行了比较.结果表明,数值计算结果与实测结果具有很好的一致性,从而给出了在新型燃气流量计的研制中可以应用数值模拟方法来优化流量计结构设计的结论.     

油水两相流参数测量新方法研究1

基于单相流组合仪表和数据挖掘技术,提出了一种液液两相流参数测量的新方法.单相流组合仪表由文丘里管和椭圆齿轮流量计组成.所采用的数据挖掘技术包括偏最小二乘法(Partial Least Squares,PLS)和最小二乘支持向量机(Least-Squares Support Vector Machine,LS-SVM ).为克服相含率对液液两相流参数测量的影响,基于16电极阵列式电导传感器和数据挖掘技术设计两相流主导相判别器,以提供文丘里管仪表系数的选择依据.实际测量过程中,文丘里管和椭圆齿轮流量计分别获得油水两相流差压和总体积流量,主导相判别器识别两相流中起主导作用的相,然后根据判别结果选择文丘里管仪表系数,最终获得油水两相流的总体积流量、混合密度和总质量流量.研究结果表明,所提出的油水两相流测量新方法是有效的,总体积流量、混合密度和总质量流量的最大测量误差分别小于1.0%、4.6%和4.5%.     

新型湿法除尘系统内气液两相流动的数值模拟

结合湿法除尘及挡板绕流技术,本文设计开发了一种带有挡板结构的新型湿法除尘系统。为探究该系统内挡板结构诱导产生的涡旋流动特性及其内部离散相运动规律,基于计算流体力学（CFD）方法,文章选用重整规划群（RNG）k-ε湍流模型数值对比了不同挡板参数下的涡旋结构、速度分布及压降情况等气相流场特性。同时利用离散相模型（DPM）分析了不同工况下喷淋液滴的运动轨迹、逃逸率及驻留时间表现。结果表明,集尘区内弓形挡板的设置可诱导产生涡旋流动,不仅能够抑制低速“流动死区”,同时还可不同程度改善喷淋液滴逃逸情况、有效延长其在装置内的驻留时间。综合考虑气相入口速度v、挡板安放角θ及喷淋液滴粒径D_p的影响,文章推导获得了液滴逃逸率的计算公式,可较为准确地预测喷淋液滴的运动情况。     

非流线型双绕柱旋涡流量计流体振动特性的研究

The characteristics of the dual bluff body vortex shedding is investigated, and the possibility to use dual bluff body combinations to strengthen the hydrodynamic vibration around the bluff body objects is explored. The numerical and experimental approaches were utilized to examine the time dependent flow field and the pressure oscillation around the bluff bodies. The numerical data were obtained by the advanced large eddy simulation model. The experiment was conducted on a laboratory scale of Karman vortex flowmeter with 40 mm diameter. It is revealed that the optimized dual bluff body combinations strengthened the hydrodynamic vibration. It was also found that the hydrodynamic vibration with 180° phase difference occurred at the axisymmetric points of circular pipe on the lateral faces of the equilateral triangle-section bluff bodies. Using the dual bluff body configuration and the differential sensing technique, a novel prototype of vortex flowmeter with excellent noise immunity and improved sensibil     

下进风袋式除尘器内部气固两相流动数值模拟

为了研究袋式除尘器滤袋失效机理 ,进一步指导除尘器的设计、运行和改进 ,通过简化滤袋结构和应用结构化 /非结构化混合网格技术 ,对DMC180型下进风袋式除尘器实际运行条件下的内部气固两相流动进行了数值模拟。计算结果表明 ,袋室内形成了旋涡回流和不均匀压力场 ,袋室后端滤袋组过滤速度和滤袋间隙速度大大超过最大允许值 ,是后端滤袋易于磨损失效的主要原因。通过计算还得到了不同处理风量和过滤介质表观渗透率条件下 ,各滤袋组过滤速度和颗粒沉积量分布规律。指出了该型袋室结构设计缺陷和改进方向     

V锥流量计用于气液两相流测量的数值模拟研究

以计算流体力学CFD为基础,对内径为50mm、等效节流比为0.75的V锥流量计的内部流场进行了数值模拟。分析了V锥流量计在测量单相和气液两相流时的内部流场,并通过引入林宗虎模型得出了V锥流量计测量气液两相流时修正系数与气液密度比等因素之间的关系。结果表明:V锥流量计在用于流量测量时,其流出系数波动不大(0.89左右);在测量气液两相流时,气相会在锥后一定范围内富集,并且压强恢复所需要的直管段长度比测量单相流时所需要的要短;将林宗虎关系式用于V锥流量计时,其修正系数随着气液密度比的增加而降低,并在气液密度比达到0.328时,修正系数的值接近于1。