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螺紋渦輪流量計在變粘度工況下的流量計算和校準(zhǔn)方法
更新時間:2021-04-08   點擊次數(shù):1448次
   螺紋渦輪流量計具有重復(fù)性好、量程范圍寬、適應(yīng)性強(qiáng)、精度高、體積小等特點,被廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域,包括流量試驗、石油計量和工業(yè)生產(chǎn)過程控制。工業(yè)生產(chǎn)中潤滑油、液壓油等介質(zhì)粘度一般隨系統(tǒng)溫度變化較大,由于其對介質(zhì)粘度較敏感,直接使用實驗室校準(zhǔn)結(jié)果無法滿足變粘度工況流量測量要求。例如在航空發(fā)動機(jī)研制試驗中,其用于航空潤滑油的測量,在20 ℃~100 ℃范圍內(nèi),航空潤滑油粘度可由幾十厘斯降低至幾厘斯,甚至變化范圍更大。渦輪流量計用于航空潤滑油流量測量時,由于試驗中工作介質(zhì)溫度變化,使用條件偏離實驗室校準(zhǔn)條件較大,校準(zhǔn)結(jié)果直接應(yīng)用于發(fā)動機(jī)滑油流量測量將導(dǎo)致較大誤差。
  1)螺紋渦輪流量計儀表系數(shù)對流體介質(zhì)粘度較為敏感,各粘度點儀表系數(shù)差異很大,直接利用頻率與儀表系數(shù)關(guān)系計算流量,將導(dǎo)致校準(zhǔn)粘度以外的工況測量誤差較大,在低流量范圍尤其嚴(yán)重;
  2)螺紋渦輪流量計儀表系數(shù)是雷諾數(shù)的單值函數(shù),通過雙指數(shù)衰減函數(shù)擬合吻合度非常高,擬合優(yōu)度均在0.99以上;
  3)Re與f/v成正比,通過雙指數(shù)衰減函數(shù)對K和f/v之間關(guān)系進(jìn)行擬合,進(jìn)而計算流量,該方法流量計算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)流量最大誤差小于±1%;
  4)根據(jù)雙指數(shù)衰減函數(shù)擬合關(guān)鍵數(shù)據(jù)點Re確定校準(zhǔn)流量點,通過評估關(guān)鍵點擬合結(jié)果與全數(shù)據(jù)擬合結(jié)果兩者差別,兩者差別基本都小于±0.33%,將關(guān)鍵點設(shè)定為校準(zhǔn)流量點比較合理;
  5)建議對變粘度工況螺紋渦輪流量計流量計算方法和校準(zhǔn)選點方法進(jìn)行進(jìn)一步試驗研究,擴(kuò)展被試流量計型號和工作介質(zhì)牌號,豐富和充實基礎(chǔ)試驗數(shù)據(jù),深入驗證計算方法和校準(zhǔn)方法的適用性。

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