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内锥流量计受前置闸阀扰流的影
来源:  作者:本站

中国仪器仪表行业协会流量仪表专业委员会 蔡武昌

转载自 中国仪器仪表行业协会流量仪表专业委员会《会刊》总4期 2007.7

摘要 内锥流量计各制造厂技术资料声称只需0~3D前置直管和0~1D后置直管,然而印度德里工学院闸阀、蝶阀扰流影响的实验说明,规定这样短的直管流出系数变化是相当大的(闸阀在仪表上游5D,阀开度25%,对β为0.77的仪表,流出系数变化5.5%)。本文摘录闸阀扰流的实验数据,并作些讨论,提出应制订行业标准等一些建议。

关键词 内锥流量计 闸阀扰流 流出系数变化


1 引言

上世纪80年代中期美国McCrometer公司开发内锥流量计(V-cone flowmeter),在其样本和使用说明书中对前后置直管长度L要求语焉不详,只称前置L要求为0~3D,(D为仪表名义口径),后置L要求为0~1D,没有按各种扰流件(如弯管、阀等)提出具体要求。然而该公司工作人员在学术会议发表文章的结论却称:①前置闸阀直接连接等效直径比β为0.75的仪表,75%~100%开度时会带来0.5%测量值的额外误差,β为0.5阀任何开度时流量系数CD变化小于2%;②闸阀相隔5D直管距离接上仪表,β为0.75阀任何开度,CD变化小于2%[2]。对于声称准确度为0.5%测量值的仪表,变化是相当可观的。这一结论与产品使用说明书所述有相当出入。

近年我国流量仪表制造企业纷纷开发内锥流量计,已有数十家之多,2005年多国仪器仪表展览会上就有国内企业9家展示,到2006年展会已有30家国内企业展示,可见发展之迅猛。推向市场的产品使用说明书对前后置直管要求沿用与McCrometer公司相同或相近的提法。诚然,内锥流量计由于锥体的整流作用与孔板等节流件相比,可以缩短直管要求;然而在一些宣传文章和推介会上,大都只谈了优点,很少说明各扰流件使流出系数不容忽视的变化,若要获得较高测量准确度还是要有一定长度的直管。使用说明书上“0~3D上游直管长度”的表述方法的误导,又没有各类扰流件具体要求,使人们产生内锥流量计不受流速分布畸变影响的误解。

印度德里工学院应用力学系学者发表闸阀开度对内锥流量计影响的研究报告,报告结论称前置直管L=5D对流出系数最大变化约为6%,L≥10时才不受影响
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