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超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究

当前栏目:行业资讯日期:2018-11-07 14:41:22浏览量:13

我国热计量表的技术已经成熟░,当然░,热量表流量传感器离不开水表的技术。超声波热计量表流量传感器░,在热交换回路中用于产生载热液体的流量信号的部件░,该信号是载热液体体积或质量的函数░,也可以是体积流量或质量流量的函数。流量传感器是采集水的流量并发出流量信号的部件。今天░,就来了解超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究。

超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究

1.管道内流速分布

理论情况下░,管道内介质速度剖面图:

超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究

实际情况下░,管道内介质速度剖面图:

超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究

2.不同反射形式

根据换能器安装方式的不同░,超声波基表的反射方式可以分为反射式V型•●、对射式•●、反射式U型。U型反射增加了一对反射片░,只要满足反射片的反射性能即可。与V型和Z型相比延长了传播路径░,可以提高测量准确度。

     3.反射通道的选择

     以反射装置中心轴线为基准░,水平依次向外间隔1mm的距离等分░,分别记为line0,linel,line2,line3...对应的K系数依次编号为0░,1░,2░,3░,..

     离反射片中心轴线越近░,反射片对流体的阻碍作用越明品░,离反射片中心轴线越远░,反射片的阻碍作用就越弱。在实际的设计和使用中░,超声波流量计最优声路的选择应该是在满足超声波反射的情况下尽量靠近反射片外沿。

     4.过流面积对基表性能的影响

     以最小过流面积的变化进行研究░,通过控制最小管径值(13.5mm13mm128mm)实现。

超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究


     管径减小后░,管内流体速度增大░,Re增加░,紊流性增强░,于均匀░,K系数也同时会渐渐趋于一致。

     5.反射路径长度对热量表性能的影响

     反射路径长度以改变最小管径长度(27mm•●、41mm)来实现░,一方面最小管径长度的增加░,延长了大Re的区域░,即意味着几乎整个反射通道内Re都大大增加░,流体紊流度都显著增强░,流体在整个反射通道内的分布都趋于均匀;另一方面最小管径长度的增加░,无形中延长了前反射体的后直管段长度和后反射体的前直管段长度░,这样就能在一定程度上降低前后反射体扰流作用对反射通道内流场的影响░,进一步增强流场性能。

超声波热计量表流量传感器(基表)的性能研究

总结:可以看出实验时总压是一定的░,层流状态下当流体速度较小时░,动能较小░,同时势能在总能中的比例大大增加。由于势能决定性的影响░,管内速度分布发生变化░,峰值下移。由实验情况可知░,超声波热计量表小流量测量点由于管內速度分布的变化░,测量误差会相应增加对射式。






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