减压释放水中溶解气对水装置流量稳定性的影响

针对水流量标准装置分析了水中溶解气对流量稳定性和计量精度的影响,并安装了微泡排气阀进行对比实验。经理论分析和实验测试表明,水中溶解气在经历减压过程后会由于前后端压差而分离析出,然后形成游离的微小气泡,这些微小气泡在水中继续流动,这会影响水流量标准装置的流量稳定性和计量精度,当水流经微泡排气阀后,微泡排气阀可以捕捉从水中分离析出的微小气泡,从而提高了水流量装置的流量稳定性和计量精度,可使流量稳定性达到0.1%～0.2%的水平,为水流量标准装置的设计和流量稳定性的研究分析了一种新的影响因素并就此提供了解决方案。     

双支撑锥形流量计蒸汽可膨胀修正系数的研究

锥形流量计在测量过热蒸汽领域有较多的应用,但是经典的V-Cone结构锥形流量计安全性能低,测量过热蒸汽误差大。双支撑结构的锥形流量计可以有效提升锥形流量计的安全性能;同时,用过热蒸汽实验数据推导双支撑结构锥形流量计的可膨胀修正系数模型能够提升测量的精度。本次研究加工DN50、DN100、DN200口径的典型β值的双支撑结构锥形流量计,在国家蒸汽计量站完成实验测试,最终确定双支撑结构锥形流量计可膨胀修正系数数学模型,其不确定度小于1%。     

基于粘性比例因子的锥形流量计最优锥角选择

锥形流量计的锥角参数是影响锥形流量计性能的重要参数,锥体前锥角和后锥角均有较大的取值范围,这造成供选择的锥角组合无限多。通过实验和传统的CFD仿真优化锥形流量计锥角工作量大,效率低。研究证明了锥角的变化引起的下游取压位置处的压力波动会导致锥形流量计流出系数的改变。根据流体力学本构方程理论定义了评价黏性应力对压力波动影响的黏性应力比例因子k1和k2,并得到结论：任一锥角组合锥形流量计下游取压位置处黏性比例因子k1和k2越大,锥形流量计的压力信号受到的干扰越大,对应的流出系数重复性和线性度误差越差,在低入口雷诺数状态下这种干扰尤为明显。基于黏性比例因子的具有不同锥角组合锥形流量计的性能预测结论是：β值在0.45~0.75的锥形流量计,前锥角为27.5°±2.5°,后锥角为65°±5°时锥形流量计的流出系数重复性和线性度误差好于其他的锥角组合。实验测试DN100口径,β值分别为0.45,0.5和0.65的9个不同锥角组合的锥形流量计,实验结论证明了基于黏性应力比例因子的锥形流量计锥角组合预测的准确性。