涡轮流量计在流量测量中的应用

涡轮流量计因其精度高、重复性好、抗干扰能力强、测量范围度宽、结构紧凑等优点，在流量测量中得到广泛应用。通过对其工作原理、构造、特点、安装使用等方面的论述来解决涡轮流量计在流量测量中的问题。     

涡轮流量计的原理及应用

文章介绍了涡轮流量计的工作原理及选型、安装及使用中应该注意的问题。     

用相似理论分析涡轮流量计与旋涡流量计的流量系数

一、前言蜗轮流量计与旋蜗流量计的流量系数随被测介质的物理性质而变化,因而出厂前用水在标准设备上对流量系数标定后,使用单位不得不根据被测介质的物理性质重新标定。这项工作需要标准设备,技术性强,工作繁重,许多用户宁愿降低仪表的使用精度,也不标定流量系数。为了免于重新标定又不降低使用精度,本文用相似论推导出其流量系数表达式,结论是:流量系数仅是雷诺数的函数。使用这一结论建立出流量系数与雷诺数的关系图(表),可供用户选取准确的流量系数,而不必重新标定,从而保证了仪器原有的测量精度。二、涡轮流量计流量系数分析     

应用PIV技术测量射流泵内部流场

射流泵有着广泛的应用。但对其内部流动机理认识的不足制约了射流泵的设计理论的完善，致使射流泵效率较低。本文采用PIV(粒子成像测速)技术，测量显示了射流浆内部流动发展情况，并分析了其内部流动结构。     

核反应堆堆芯冷却剂流量测量用涡轮流量计的研制及应用

为适应核反应堆堆芯冷却剂流量测量的需要,开发研制了新型低速涡轮流量变送器,按流量信号输出不同,分别为磁感应模拟信号输出和数字开关量输出低速涡轮流量变送器。实际标定和应用表明,低速涡轮流量变送器的精度和重复性是好的,相对误差的均方根为1．0％,使用寿命长,阻力小,线性范围宽。     

涡轮流量计应急诊断处理

本文对涡轮流量计在使用中出现故障提出了应急诊断处理方法。     

光纤涡轮流量计——应用电路的设计

光纤涡轮流量传感器、抗强电磁场的干扰，不受高温的影响，稳定性好，可在恶劣环境下工作。本文介绍了利用光纤涡轮流量传感器将流量转换成脉冲的方法以及测量电路的分析、设计。     

流量测量的科里奥利流量计

本文介绍了科里奥利流量计的计量原理、详细分析了影响流量计准确度的各种因素,给出了影响仪表零点的原因。     

石油流量计的设计

为了改善传统石油动态计量装置误差大,测量精度低,劳动强度大等问题,进行了石油流量计的设计。石油流量计通过对不同流体流量的精确测量和定量计量控制,实现了流量计量的自动化;同时对不同流体可以进行流量系数的更新,也可以在计量系统的输出端,通过切换阀与标准体积管连接,由键盘输入实际流量值,对流量系数进行修正,保证流量计量的精准、可靠。实验表明,该装置的测量误差小于0.525%,达到了使用要求,可以用于瞬时流量计量、累积流量计量和定量计量控制。本装置计量精度高,操作简单、使用方便,可以用于需要进行流量计量的场合。     

德尔塔巴流量计在流量测量中的应用

介绍了一种用于流量测量的德尔塔巴流量计,简述了德尔塔巴的测量原理以及基本结构,详细的介绍了德尔塔巴流量计的特点并与孔板、转子流量计、涡街流量计等常见的流量仪表进行了对比,通过实例阐述了德尔塔巴在实际工程应用中的价值。     

Rushton桨搅拌槽内平均流场的二维PIV试验研究

用粒子图像测速技术(Particle image velocimetry,简称PIV)对带有Rushton桨叶的,无挡板搅拌槽内的流场进行研究。在叶轮转速240 r/min下,流动的雷诺数Re=1 527时,获取了桨叶处以及桨叶转过5个不同角度处的粒子图像。在对粒子图像进行处理和计算后,得到了相平均速度场和系综平均速度场,并给出了速度分布剖面图。结果表明,所研究的Rushton桨搅拌槽内径向喷射流动沿桨叶垂直方向是非对称的,而是向下方倾斜。在桨叶附近,径向流动速度高。随着流动远离桨叶,径向速度在降低。因此径向喷射流动作用就相当于自由射流:叶轮桨叶喷射出的流体进入周围大量低速运动的流体中,卷吸周围流体,并沿轴向和径向扩散,从而使更多的流体参与混合和反应。所作研究对于深入了解搅拌槽内流场结构具有实际意义。     

Finite Element Numerical Simulation and PIV Measurement of Flow Field inside Metering-in Spool Valve

The finite element method (FEM) and particle image velocimetry (PIV) technique are utilized to get the flow field along the inlet passage, the chamber, the metering port and the outlet passage of spool valve at three different valve openings. For FEM numerical simulation, the stream function ψ -vorticity ω forms of continuity and Navier-Stokes equations are employed and FEM is applied to discrete the equations. Homemade simulation codes are executed to compute the values of stream function and vorticity at each node in the flow domain, then according to the correlation between stream function and velocity components, the velocity vectors of the whole field are calculated. For PIV experiment, pulse Nd: YAG laser is exploited to generate laser beam, cylindrical and spherical lenses are combined each other to produce 1.0 mm thickness laser sheet to illuminate the object plane, Polystyrene spherical particle with diameter of 30-50 μm is seeded in the fluid as a tracing particles, Kodak ES1.0 CCD camera is employed to capture the images of interested, the images are processed with fast Fourier transform (FFT) cross-correlation algorithm and the processing results is displayed. Both results of numerical simulation and PIV experimental show that there are three main areas in the spool valve where vortex is formed.Numerical results also indicate that the valve opening have some effects on the flow structure of the valve. The investigation is helpful for qualitatively analyzing the energy loss, noise generating, steady state flow forces and even designing the geometry structure and flow passage.     

脉动流对差压式流量计测量误差影响的研究

基于脉动流场中差压式流量计的计量特性，本文分析了差压式流量计在各种脉动流频率和幅度下的流量测量误差。针对不同脉动频率和脉动幅度的脉动流，在自行设计的实验装置中使用响应时间不同的差压式流量计进行流量测量的研究，获得了流量计响应时间、流体的脉动幅度和频率与流量测量误差间的变化对应关系。研究结果表明，通过减少脉动幅值和缩短流量计的响应时间可有效地减少流量测量误差。     

PIV在二维大应变变形现象研究中的应用

切削加工可作为研究大应变变形现象和细化金属与合金微观组织的实验手段,其关键技术之一是测量第一变形区和第二变形区（刀一屑接触面）的变形区域特征,如材料的流速、应变、应变率和温度等。粒子图像测速（PIV）是一种基于流场图像互相关分析的二维流场非接触式测试技术。应用PIV技术,可获得第一变形区和刀一屑接触面的高速图像序列,从而得到这些区域材料的流速、应变和应变速率分布。     

A Coriolis mass flowmeter based on a new type of elastic suspension

After a survey of the existing Coriolis mass flowmeters, all based upon the elastic deformation of the resonant sensor, this paper describes a new type of Coriolis mass flowmeter realised, in a prototypal way, in the DIME laboratories. The flowmeter prototype is composed of two attached elements: a stiff tube and an original system of independent elastic suspension which lets the whole sensor vibrate. In such a way, the new type of elastic suspension permits measurement independent from the elastic properties of the tube, not subject to deformation, realising a new mass flow sensor. The DIME prototype, which is described in the present paper, was studied and realised with the main aim of checking the mechanical behaviour of the new type of uncoupled elastic suspension.

Being the prototype and not a production-engineered version, for which it is possible to provide the metrological performances, the DIME flowmeter was tested on the DIME calibration facility, and the experimental results, which prove the linear behaviour of the prototype, are reviewed.     

乙醇圆柱射流雾化破碎过程的PIV试验研究

在喷雾容弹上利用PIV激光测试系统,研究了容弹背压、容弹温度和喷射脉宽对乙醇圆柱射流破碎雾化的影响。试验结果表明：容弹背压升高,乙醇圆柱射流贯穿距离减小,射流锥角变大;温度由20℃变为60℃时,乙醇运动黏度变小,射流贯穿距离增大,射流锥角略有增加;喷射脉宽的改变对乙醇圆柱射流贯穿距离和射流锥角影响很小,然而大脉宽的乙醇射流雾化困难。     

结构参数对超声波流量计水流特性影响的研究

超声波流量计应用于小管径时,在基表内部加装反射装置,延长声程,提高测量精度。反射装置对超声波流量计基表内水流特性影响较大,为了优化表内水流特性,本文针对U型反射的特点提出两种改进措施:反射柱上部削平部分和在此基础上加装导流片。利用SST K-ω模型,对3种基表内水流特性进行数值模拟,分析3种基表内流场分布、声道流速稳定性和压力损失。结果表明,反射柱上部削平部分没有改善流场分布,而在此基础上加装导流片流场明显得到改善,同时两者均增加了声道流速稳定性和减小了压力损失,但后者效果更为显著。     

基于几何光学的图像矫正法在圆管PIV实验中的应用研究

粒子图像速度技术被广泛用于流体流动测量,介质折射率差异使光在圆管壁面发生偏折,导致图像失真,直接影响速度测量精度。本文建立了光学折射的物理模型,得到圆形管道中物点和图像点之间的函数关系进而得到矫正后图像的像素坐标,使用双线性插值算法得到像素灰度值重建出矫正后的粒子图像,最后根据多重网格迭代算法计算管内速度场。分别对流体进行管内静态流体与管内层流速度场测量实验,对比了光学矫正箱法、线性矫正以及基于光学模型的畸变矫正方法误差。结果表明,本文提出的基于几何光学的图像矫正方法精度优于光学矫正箱法和线性矫正方法,并通过静态与流动实验充分验证了所建立几何光学模型的准确性和有效性。