旋進(jìn)旋渦流量計的原理探討和結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、流量測量是自控參數(shù)測量中最復(fù)雜的參數(shù)測量，它在國民經(jīng)濟(jì)、國防建設(shè)、科學(xué)研究中非常重要。旋進(jìn)旋渦流量計是近幾十年來開發(fā)并投入市場的一種流體振蕩式流量計，可適用于石油、蒸汽、天然氣、水等多種介質(zhì)的流量測量。它主要用于測量中、低壓和中、小流量的氣體(如城市中的管道燃?xì)?，因?yàn)榘踩纫蛩兀瑲怏w的壓力、流速不能太高)，并具有內(nèi)部無機(jī)械可動部件，耐腐蝕性好，量程比寬等優(yōu)點(diǎn)。 但是旋進(jìn)旋渦流量計也存在一些不足之處，比如旋進(jìn)旋渦流量計的工作原理沒

2、有其它旋渦型流量計的完善，振蕩頻率信號容易被外界振動源所干擾，并且壓力損失相對也大。目前學(xué)者和科研人員對旋進(jìn)旋渦流量計的分析和研究集中在信號檢測、旋進(jìn)旋渦流量計的安裝和使用上，至今作者還沒有看到有關(guān)詳細(xì)研究旋進(jìn)旋渦流量計內(nèi)部結(jié)構(gòu)和壓力損失的文章報導(dǎo)。 所以本課題從理論探討、數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法對旋進(jìn)旋渦流量計做了深入的研究。研究的創(chuàng)新點(diǎn)和成果包括： 深入探討了旋進(jìn)旋渦流量計的工作原理，并做了詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和明確

3、的文字表述； 利用Fluent仿真軟件，分析了旋進(jìn)旋渦流量計的壓力損失情況：△p=K1ρQ2/D4，與流量的平方成正比，流量越高壓力損失越大，改變起旋器和表體結(jié)構(gòu)時，關(guān)系依然是二次曲線，僅K1值發(fā)生變化； 利用Fluent仿真軟件，優(yōu)化了起旋器螺旋葉片的設(shè)計，不僅使流量下限從10m3/h降低到5m3/h，而且使壓力損失從17.5ρQ2/D4降低到7.8ρQ2/D4； 課題還驗(yàn)證了旋進(jìn)旋渦流量計的旋渦脈動頻率與流量