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脉动流对涡轮流量计测量准确度的影响

时间:2023-09-16 07:58:41 点击:429次

脉动流指流体在测量区域的流速是时间的函数,但在一个足够长的时间段内有一个相对稳定的平均值。脉动流一般由齿轮泵、离心泵、压力调节阀、电液伺服阀、电磁阀等的作动产生。脉动流产生的来源有多种,可来源于往复旋转的机械部件,如燃油增压泵;可来源于管道或支架振动,如系统共振或支架颤振;可来源于压力调节阀或流量控制阀的快速的压力或流量调节;也可来源于流体管道阀门、节流喷嘴的周期性作动;还可来源于系统节流孔板、弯头等几何特征而引起的流体振动和湍流。

流量计来流存在脉动流,会导致流量计测量误差增大,甚至输出频率不稳定。对特定的涡轮流量计和不同的脉动流,可通过涡轮叶片旋转角加速度与脉动流各参数的关系计算出在脉动周期内各离散点所对应的涡轮叶片的旋转角加速度并生成脉动频率曲线。

进口脉动流会导致涡轮流量计测量结果产生偏差,计算表明该偏差为正偏差,即测量值比真值偏大。脉动流的频率和振幅是涡轮流量计产生测量偏差的主要影响因素。当涡轮转子叶片的角频率与涡轮流量计进口脉动流的脉动频率相等时,涡轮流量计的响应曲线与输入脉动曲线相似,其测量结果接近真实值;当涡轮流量计转子叶片角频率大于进口脉动流的脉动频率时,进口脉动流引起的测量偏差相对较小,涡轮流量计测量偏差随进口脉动流的脉动振幅增大而减小;当涡轮流量计转子叶片角频率小于进口脉动流的脉动频率时,进口脉动流引起的测量偏差相对较大,涡轮流量计测量偏差随进口脉动流的振动振幅增大而增大。当流体介质中混入游离空气,会进一步增大脉动流的脉动振幅。

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