浮子流量傳感器通用仿真平臺設(shè)計及粘度影響研究.pdf

1、浮子流量計作為一種典型的變截面積流量計,具有結(jié)構(gòu)簡單、刻度直觀、工作可靠性高、使用維護方便、壓力損失小等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)流量測量領(lǐng)域中。研究介質(zhì)粘度對浮子流量傳感器測量影響的規(guī)律實現(xiàn)流量修正,設(shè)計有效的仿真平臺實現(xiàn)傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化等問題,一直是眾多學(xué)者關(guān)注浮子流量傳感器的重點。本文從這兩個方面對浮子流量傳感器進行了研究。
　　在研究介質(zhì)粘度對浮子流量傳感器測量影響的規(guī)律中提出三種研究方法:其一,從工業(yè)應(yīng)用角度出發(fā),在可變

2、粘度流量實驗裝置上進行了孔板浮子流量傳感器變粘度實驗研究,提出了粘度影響的實驗研究方法——基于實驗數(shù)據(jù)的多項式擬合密度粘度修正,給出了DN50孔板浮子流量傳感器密度粘度修正的一般公式;其二,通過流體力學(xué)理論分析,建立了粘性流場中孔板浮子流量傳感器的流量計算模型,提出了粘度影響研究的理論計算方法——基于相似模型等效法的粘性介質(zhì)流量計算;其三,在驗證CFD模型準(zhǔn)確性的前提下,進行仿真研究,從流場角度研究孔板浮子流量傳感器粘度影響機理。對比了

3、孔板浮子流量傳感器粘度影響研究的三種方法,給出了不同研究方法的適用條件。
　　通過分析孔板浮子流量傳感器工作原理,設(shè)計了基于CFD的孔板浮子流量傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計及仿真通用平臺。在完成孔板浮子流量傳感器大量的實流實驗和2D仿真之后,確定了不同口徑傳感器的數(shù)值仿真模型。在此基礎(chǔ)上,利用Visual Basic軟件和Microsoft Access數(shù)據(jù)庫,完成設(shè)計。該平臺能實現(xiàn)現(xiàn)有傳感器結(jié)構(gòu)優(yōu)化,設(shè)計全新流量范圍的傳感器結(jié)構(gòu)。