內(nèi)外管差壓流量計的優(yōu)化仿真和實驗研究.pdf

1、V錐流量計,作為一個改進型的差壓式流量計,其出現(xiàn)使傳統(tǒng)差壓式流量計發(fā)生質(zhì)的飛躍,但在結(jié)構(gòu)設(shè)計上仍存在許多不足,如壓力損失較大、擾動大以及差壓信號不穩(wěn)定等等。針對V錐流量計的種種不足,本文在結(jié)構(gòu)設(shè)計上對其進行優(yōu)化和仿真,提出一種新型的V錐流量計——內(nèi)外管差壓流量計。
　　利用FLUENT數(shù)值模擬仿真和實驗測量在實驗介質(zhì)為水的條件下對內(nèi)徑27.2mm的內(nèi)外管差壓流量計的各項性能進行研究。本論文的主要工作如下:
　　1)分析內(nèi)外管

2、差壓流量計的工作原理,建立異徑管的流量—差壓關(guān)系,用理論的方法得出異徑管的小徑、大徑以及錐角這三個參數(shù)為內(nèi)外管差壓流量計優(yōu)化設(shè)計的主要優(yōu)化參數(shù)的結(jié)論。同時還對管道壁液分離的條件進行分析,發(fā)現(xiàn)擴散角為7o左右時壁液即將分離,此時壓損最小。
　　2)利用FLUENT軟件對內(nèi)外管差壓流量計的9組模型在不同流速下分別進行模擬計算,對異徑管模型的壓力、流速、壓損比等流場特性進行分析;測出不同模型的前、后、內(nèi)、外四個取壓點的相對壓力值;以壓損

3、比值為指標(biāo),對這9組模型進行正交試驗分析,得到這27組模型中的最優(yōu)異徑結(jié)構(gòu)模型。
　　3)在相同有效流通面積和速度的情況下,將內(nèi)外管差壓流量計和常規(guī) V錐流量計的壓力損失進行對比分析,并以年能耗費用這一指標(biāo)來比較兩者的節(jié)能效益。
　　4)制作內(nèi)外管差壓流量計樣機以及對樣機進行流量系數(shù)標(biāo)定實驗,建立測量樣機流量系數(shù)的實驗平臺。分析流量與差壓的關(guān)系,并將實驗測量的流量系數(shù)和修正值與仿真測量的流量系數(shù)和修正值進行了對比分析,分析其