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内藏式双文丘里管流量测量装置的研究与应用
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量装置的流量计算数学模型(带压力、温度全自动补偿)可归纳为下式:

式中 A、B、C――常数,由被测介质工作状态的技术参数及风道截面的形状和尺寸计算,并通过风洞实验校正而得出,其中A为ΔP≠0时温度变化函数;
Q――被测流体的体积流量,Nm3/h;
t――文丘里管测量段流体温度,℃;
P0――当地平均大气压,Pa;
PH――文丘里管所取差压值,Pa。
经整理简化后的含温度、压力全自动补偿的计算式为:

K值为流量系数与普通孔板计算式相同。
1.2 实验设备与实验对象
实验是在NF-3风洞内进行的,其实验段截面尺寸为2.5×3.5米,长12米,实验风速
为V=5~90米/秒,紊流度为0.08%,信号采集采用8400电子扫描阀完成,采集速度为5万点/秒,测量精度为0.05%。该风洞为我国唯一的低速、大管径重点实验室,也是国防科工委的重点实验室。
1.3 风洞实验结果
空气在风道中流动都是紊流状态,由于计算是按照理想流体一元流体流动来推导文丘里管产生的差压与流速之间的关系式,显然存在误差,另外在设计收缩比时,其中流量系数理论上解决十分困难,它是一个综合性系数,其值与节流件的类型、取压方式、直径及雷诺数Re等因素有关,所以必须借助于风洞实验对流量系数进行标定。我公司大量多次实验的基础上逐渐建立了计算流量系数K值的数学模型。
将流量测量装置管道安装在风洞实验段的支架上,且双文丘里管的轴线与管道轴线
重合。
(1) 实验方法
PE为管道E截面处的管壁静压;
PC和PC分别为管道C截面处的总压和静压,它是由风速管移测得到各点的总静压。
PA*和PA分别为双文丘里管直线段A截面处的总压和静压,它是由总压管移测获得
各点的总压和管壁静压孔测得该截面的静压。
PB为双文丘里管B截面的管壁静压;
PD*为管道出口端面轴线上的总压,由总压管测得,各压力测量位置见图1
(2) 数据处理
管道C截面的风速Vc,m/s为
(1)
双文丘里管A截面的风速VA,m/s为
(2)
(3)
(4)
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