【摘要】：平衡型流量計因具有結構簡單可靠、精度高和壓降小等優(yōu)點,在低溫流體流量測量領域具有廣闊的應用前景。作為平衡型流量計的關鍵節(jié)流部件,多孔板的結構以及在不同應用工況下的流動特性均會對流量測量過程產生一定影響。為了實現(xiàn)平衡型流量計在低溫流體工況下的結構優(yōu)化設計,本文主要開展了以下幾個方面的研究工作:1.多孔板流動特性的數(shù)值模擬方法分析�；诙嗫装骞�(jié)流測量的基本原理,從理論上推導和分析了影響多孔板流量測量的相關因素,并在此基礎上建立了數(shù)值模擬的計算模型。2.多孔板結構因素的影響分析。對液氮工況下不同結構多孔板的流動特性進行數(shù)值模擬計算,獲得了各結構因素對多孔板性能的影響情況,為多孔板的結構優(yōu)化設計提供了相應的理論參考。研究發(fā)現(xiàn),等效直徑比是影響壓力損失系數(shù)和流出系數(shù)穩(wěn)定區(qū)間的關鍵參數(shù),開孔數(shù)、開孔直徑和孔距等開孔形式的變化對流出系數(shù)值和壓力損失系數(shù)值具有一定影響,適當增大等效直徑比、孔板厚度和增加倒角等可以有效地提高多孔板的性能。3.多孔板應用工況因素的影響分析。對不同應用工況下多孔板的流動特性進行數(shù)值模擬計算,以探索平衡型流量計的穩(wěn)定工作區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn),多孔板穩(wěn)定區(qū)間的流出系數(shù)和壓力損失系數(shù)的大小不隨應用工況變化,但通過增大管徑、適當降低進口溫度和提高出口壓力等方式可以增大平衡型流量計穩(wěn)定工作的雷諾數(shù)范圍。此外,空化現(xiàn)象對多孔板流出系數(shù)和壓力損失系數(shù)具有一定影響,隨著雷諾數(shù)進一步增大,流出系數(shù)將在空化區(qū)出現(xiàn)另一個穩(wěn)定區(qū)域。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH814
【圖文】：

ＤＵＷｉＣＴｅＲ逡逑圖１．１邋Ｋｏｌｏｄｚｉｅ和Ｖａｎ邋Ｗｉｎｋｌｅ［１Ｇ＾驗孔板示意圖邐圖１．２邋Ｇａｎ和Ｒｉｆｆａｔｆ１２＾驗孔板示意圖逡逑在開孔形式和分布的研究方面，２０１０年，余冬梅等通過常溫水的流動實驗研究逡逑了孔數(shù)、周圍孔布孔圈數(shù)等對多孔板阻力特性的影響，并指出孔的布置應盡量符合管路逡逑流體的速度場分布，即孔板中心區(qū)域布孔應較外沿要密。２０１１年，趙天恰等［２３】也對孔逡逑板開孔的分布方式進行了研究，發(fā)現(xiàn)圓形分布方式優(yōu)于矩形分布（如圖１．３所示），且不逡逑同布置的孔板間的壓力損失系數(shù)在低雷諾數(shù)下差距較大，在高雷諾數(shù)下差距較小。２０１５逡逑年，Ｓｉｎｇｈ等［２４］也以水為介質對多孔板進行了研究，發(fā)現(xiàn)節(jié)圓直徑存在一個最佳值，而逡逑在雷諾數(shù)較小時，中心孔和周圍孔的大小對流出系數(shù)的影響較小。同年，程宇等［２５］對開逡逑孔數(shù)進行了研究

邐第１章緒論逡逑圖１．４所示），研究發(fā)現(xiàn)，進口角度變化對壓力損失的影響大于出口角度變化。于洪仕等逡逑［２９］也對節(jié)流孔倒角的影響進行了模擬研究，指出前倒角是降低壓力損失的關鍵因素，但逡逑是不能提高計量精度，而節(jié)流孔后倒角則對壓力損失沒有影響。逡逑＿S茫ッ義義希ば畏鐘繡尉贗鐘繡危浚罰義賢鉀癡蘊燾齲保玻場靠裝夥植夾問藉甕跡保村澹櫻櫻瑁幔幔猓幔畹齲保玻浮靠裝褰峁故疽饌煎義獻酆仙鮮鲅芯拷箍梢苑⑾鄭囁裝宓目茁省⒑穸�、开孔方g�、倒綁q熱肥禱岫藻義掀湫閱懿歡ㄓ跋歟攵哉廡┙峁褂跋斕難芯抗ぷ饕燦辛艘歡ǖ木榛�。其中，开辶x峽茁適譴蠹夜系謀冉瞎丶撓跋觳問�，而那些君fǘ囁裝寰嚀蹇追絞降牟問緲義峽字本洞笮�、开抠Y頭植濟芏鵲齲嗷ブ淶墓叵當冉細叢櫻鶻峁共問敫饜閱懿五義鮮淶氖抗叵瞪形賜耆范�，粍庬t嗟奶驕�。此外，前日f難芯看蠖嘍疾捎昧私諏麇義峽狀笮∠嗤牡瓤拙犢裝邐芯慷韻

本文編號：2796631