摘要(yào):設計了(le)等效内(nèi)徑比分(fen)别爲0.424、0.586的(de)雙錐流(liú)量計,并(bing)采用該(gai)流量計(ji)在多相(xiang)流實驗(yàn)裝置上(shang)開展了(le)氣水🏃♀️兩(liang)相流參(can)數測🌈量(liang)實🚶♀️驗研(yán)究。通過(guò)對雙錐(zhui)流量計(ji)
上的差(cha)壓波動(dòng)信号時(shí)間序列(liè)進行分(fèn)析,采用(yong)其特征(zheng)值建立(lì)氣水兩(liǎng)相流分(fèn)相含率(lü)測量模(mo)型;在分(fen)相流模(mó)型的基(ji)礎上,通(tōng)過分析(xi)準氣相(xiang)流量比(bi)和Lockhart-Martinelli常數(shù)🤩的關系(xi)建立氣(qì)水兩相(xiang)🔴流流量(liang)測量模(mó)🔅型。在多(duo)相流實(shí)驗裝置(zhì)上進行(hang)了♈氣水(shui)兩相🌈流(liú)參數測(cè)量系列(liè)實‼️驗,結(jié)果表明(ming)在實驗(yàn)範圍内(nei),所建立(lì)的體積(jī)含氣率(lü)測量模(mo)型測⭐量(liàng)相對誤(wù)差在5%以(yi)♌内;氣液(yè)兩相流(liu)總流量(liang)和液相(xiang)流量測(ce)量誤差(chà)在6%以内(nei)。氣相流(liu)量的測(cè)量結果(guo)表明,在(zài)以空氣(qì)和水爲(wèi)介質、幹(gàn)度很小(xiao)的工況(kuàng)下,氣相(xiang)流🚩量的(de)測量相(xiang)對誤差(chà)明顯大(da)于總流(liú)量和液(ye)相流量(liàng)的相對(duì)誤差。
0引(yin)言
氣液(ye)兩相流(liu)常見于(yu)冶金、石(shi)油、動力(li)、化工、能(néng)源、管道(dao)運輸及(jí)制冷制(zhì)藥等領(lǐng)域,在工(gōng)業生産(chan)與科學(xué)研究中(zhōng)具👅有重(zhong)要作用(yong),在工業(yè)過程中(zhōng)也伴随(sui)着許多(duo)經濟與(yu)安全問(wèn)題，因此(cǐ)對兩相(xiang)流活動(dòng)過程機(jī)理狀态(tài)的描述(shù)、解釋以(yi)及流👈動(dong)過程中(zhong)相關參(can)數🔆的正(zheng)确測量(liang)具有重(zhong)要💘意義(yi),也是現(xian)代工業(ye)系統中(zhōng)亟待解(jie)決的一(yi)道難題(ti)。随.着工(gōng)業水平(ping)的不斷(duan)提高，兩(liang)相流涉(she)及的領(lǐng)域越來(lái)越廣泛(fàn),對工業(yè)過程控(kong)制精度(du)的要求(qiú)也在不(bu)斷提高(gāo)。在目前(qian)工業生(sheng)産中,由(you)于一些(xie)傳統的(de)流量測(cè)量方式(shi)及模型(xing)無法适(shì)用于兩(liǎng)相流特(te)有的波(bō)動性和(he)複雜的(de)流動形(xing)态，使得(dé)其相關(guān)參數的(de)測量方(fāng)法🐉多處(chù)于研究(jiū)👨❤️👨階段,離(li)實際應(yīng)用尚有(you)一定距(ju)離。
氣液(ye)兩相流(liú)過程參(cān)數的檢(jiǎn)測策略(lue)随工況(kuàng)與對象(xiàng)屬性的(de)變化而(ér)變化,可(kě)以利用(yòng)的物理(li)現象與(yu)關系❌有(you)很🚩多,因(yīn)此檢測(cè)方📐法也(ye)🏃♂️多種多(duō)樣。從測(ce)量形式(shì)上講，目(mù)前常見(jiàn)的檢測(ce)方法大(da)緻可分(fen)爲直接(jiē)法和間(jiān)接法2類(lei)，前者可(kě)以通過(guò)采用傳(chuan)統單相(xiàng)流儀表(biǎo)等方法(fa)直接測(cè)得待測(cè)對象的(de)🔴相關參(cān)數,後🏃🏻♂️者(zhě)則多采(cǎi)用一定(dìng)的輔助(zhù)測量值(zhi)建立待(dai)測參數(shu)與特征(zhēng)值的關(guan)系式,通(tong)過⭐模型(xing)計算得(de)到🤞[2。利用(yòng)傳統單(dan)相流量(liàng)計測量(liang)氣液兩(liǎng)相流參(cān)數是多(duo)相流測(ce)量研究(jiu)☁️與應用(yòng)的一個(ge)重要方(fang)向,雖然(ran)這☁️類儀(yi)表在檢(jian)測混合(he)流🏃♀️量時(shí)的性能(neng)良好,但(dan)由于工(gōng)況和模(mo)型的差(cha)異，在檢(jiǎn)測相含(han)率時誤(wu)差較大(da)531J。從測量(liang)原理上(shang)講,氣液(ye)兩相流(liu)相✊關參(cān)數的測(ce)量方法(fǎ)可以分(fèn)爲分⭕離(lí)法和非(fēi)分離法(fǎ),前者是(shì)将兩相(xiàng)流流體(tǐ)分離,利(lì)用單相(xiàng)流的測(cè)量方法(fǎ)分别獲(huo)得相關(guān)參數,但(dàn)此類方(fāng)法受測(ce)量設備(bei)龐🍓大、系(xi)統複雜(zá)等因素(su)的限制(zhi),需要對(duì)取樣設(she)備進行(háng)更進一(yī)步的♍研(yán)究,後者(zhe)直接利(li)用傳統(tǒng)差❌壓式(shì)流量計(ji)對混合(he)的兩相(xiàng)流流體(ti)進行測(ce)量,傳統(tong)差壓式(shì)流量計(ji)由于結(jié)構簡單(dan)、性能可(ke)靠等特(tè)點,一直(zhi)以來在(zai)💞多相流(liú)參數測(cè)量中倍(bèi)受關注(zhù)。
傳統差(cha)壓式流(liu)量計是(shì)将流向(xiang)管道中(zhong)心收縮(suō),通過🤞測(ce)🐉量節流(liú)🧑🏽🤝🧑🏻件(如孔(kǒng)闆和文(wen)丘裏管(guǎn))前後的(de)壓力降(jiàng)來得到(dào)流量數(shù)據。近20年(nian)♻️出現了(le)一種新(xīn)型
V型内(nei)錐流量(liang)計
,它将(jiang)原本利(lì)用流體(tǐ)進行節(jie)流而後(hou)收縮到(dao)管道中(zhōng)👨❤️👨心軸💜線(xiàn)附近的(de)概念從(cong)根本.上(shang)改變爲(wei)利用同(tóng)軸安裝(zhuang)在管道(dào)🌐中的V形(xing)錐體将(jiāng)流體慢(màn)慢地進(jin)行節流(liu)而後收(shou)縮到管(guǎn)道💜的内(nèi)邊壁。與(yǔ)其他傳(chuan)統差壓(ya)式流量(liàng)計相比(bi),V錐流量(liang)計在壓(yā)損、重複(fú)性、量程(chéng)比和長(zhǎng)期工作(zuo)穩定性(xìng)等方面(mian)表現出(chu)一定的(de)優勢,實(shí)驗分析(xi)表明其(qi)可用于(yu)兩相流(liu)的流型(xíng)識别和(he)參數測(ce)量[15-18],但由(yóu)于V錐流(liú)量計的(de)内錐形(xing)狀較爲(wei)複雜且(qiě)節流件(jian)尾部鈍(dùn)體會使(shǐ)流體産(chan)生💰流動(dong)分離,産(chan)生旋渦(wo)并造成(chéng)較大壓(yā)力損失(shi)等問題(ti)使其應(ying)用受到(dao)一定的(de)限制。本(běn)文作者(zhě)在
V錐流(liu)量計
的(de)基礎上(shàng)設計了(le)一種具(jù)有對稱(chēng)結構的(de)雙錐流(liu)量💛計([9,利(li)用理論(lùn)模型較(jiao)成熟的(de)差壓原(yuán)理開展(zhan)氣液兩(liang)🔴相流參(can)數的測(cè)量,并❤️根(gen)據氣液(ye)兩相流(liu)固有的(de)波動特(tè)性提取(qu)相關特(tè)征值,分(fen)析其與(yu)分相含(hán)率等參(cān)數的關(guan)系(20-22,探💞尋(xun)氣液兩(liang)相流的(de)參數測(ce)量新型(xíng)測量方(fang)法并開(kāi)展實驗(yàn)分析和(he)研究,爲(wèi)氣液兩(liǎng)相流在(zài)工業過(guo)程參數(shù)正确檢(jiǎn)測及新(xin)型流量(liàng)計商業(yè)化奠🏃🏻定(dìng)基✏️礎。
1測(cè)量原理(lǐ)
1.1流量計(jì)結構
雙(shuāng)錐流量(liang)計爲--新(xin)型内錐(zhui)流量計(ji),節流單(dan)元基本(ben)結構如(ru)圖1所示(shi)♉,包括測(cè)量管段(duan)、取壓口(kǒu)和節流(liu)錐體。.圖(tú)㊙️1(b)爲雙錐(zhui)流量計(jì)剖面圖(tú)，P1、P2、P3分别爲(wei)3個取壓(yā)口,P1爲上(shàng)遊流體(ti)收縮前(qian)取壓口(kǒu),P2爲節流(liu)件喉部(bù)最小流(liú)通面積(ji)處取壓(ya)口,P3爲下(xia)遊流束(shù)穩定時(shí)的取壓(yā)口。本實(shí)驗研究(jiū)所需的(de)雙錐流(liú)量計差(cha)壓信号(hao)是從P1與(yu)P2口獲得(dé)的前差(chà)壓。利用(yòng)P2與P3可獲(huò)得雙錐(zhui)流量計(jì)的後差(cha)壓。節流(liu)錐體是(shi)雙錐流(liu)量計🍉的(de)核心部(bu)件,主要(yào)☎️包括錐(zhui)體和錐(zhui)體支架(jia)結構2部(bu)分，如圖(tu)2所示。雙(shuang)錐流量(liang)計的錐(zhuī)體由前(qian)後2個錐(zhui)角相等(děng)的對稱(cheng)錐體📱構(gòu)成,3個片(pian)狀支架(jià)和😘1個管(guǎn)環構成(chéng)錐體支(zhī)架結構(gou)，節流錐(zhui)體可通(tōng)過支架(jia)♈結構固(gu)定在管(guan)道中心(xīn)并與📧管(guan)道同軸(zhóu),将與管(guǎn)道内徑(jìng)相同的(de)管環安(an)裝在實(shi)驗管道(dào)中。
本次研(yan)究所設(she)計的雙(shuang)錐流量(liang)計錐體(ti)前後錐(zhui)角均爲(wèi)♈45°,中🌈部✏️圓(yuan)柱體長(zhang)度20mm。D爲管(guan)道内徑(jing),d爲節流(liu)錐體在(zai)喉部處(chu)💚直徑，ɑ爲(wèi)對稱錐(zhui)體的錐(zhuī)角。
圖1(a)爲(wèi)管道最(zuì)小流通(tōng)面積處(chù)的截面(mian)圖，雙錐(zhuī)體采用(yong)🥵三角結(jié)構固定(ding)于管道(dào)内，既能(néng)使雙錐(zhui)承受較(jiào)大的沖(chòng)擊又可(ke)🏃以保證(zhèng)雙錐與(yǔ)管道内(nei)圓的同(tong)軸度,同(tóng)時足夠(gòu)薄度的(de)支💃撐葉(ye)片也可(kě)以最大(dà)程度減(jian)小對流(liú)體的擾(rao)動。
1.2基本(ben)測量模(mó)型
雙錐(zhuī)流量計(ji)的工作(zuò)原理是(shi)基于流(liú)體在一(yi)密封管(guan)🚩道中的(de)能量守(shǒu)恒原理(li)(伯努利(li)方程)和(hé)流動連(lian)續性🌐原(yuán)理。根據(ju)🐉流體力(li)學的相(xiang)關理論(lùn)可以推(tui)出單相(xiang)流流量(liang)的基本(ben)測量模(mo)型:
2實驗(yàn)裝置
圖(tú)3和4分别(bie)爲雙錐(zhui)流量計(jì)氣液兩(liǎng)相流實(shí)驗系統(tǒng)實物圖(tu)和結構(gòu)🈲簡圖,實(shi)驗對象(xiàng)爲水平(ping)管道内(nèi)的氣/水(shui)混合流(liu)體。實驗(yàn)設備主(zhu)要包括(kuò)數據采(cai)集系統(tǒng)和實驗(yàn)管路2大(da)部分:數(shù)據采🈲集(ji)系統💯包(bao)括數據(jù)采集器(qì)及🔞采集(ji)控制界(jie)面;實驗(yan)管路包(bāo)括雙錐(zhuī)流量🐉計(ji)、
壓力變(biàn)送器
、
差(chà)壓變送(sòng)器
、
溫度(du)計
、标準(zhun)表以及(jí)管道和(hé)閥門等(deng)設備。
裝(zhuāng)置的工(gōng)作流程(chéng)爲:水經(jing)過穩壓(yā)罐後,通(tōng)過标準(zhǔn)水表讀(dú)取其體(ti)積流量(liang),進入混(hùn)相器;空(kōng)氣壓縮(suo)機将空(kōng)氣壓縮(suo)到穩壓(ya)❄️罐,通過(guo)标準氣(qi)表讀取(qǔ)其體積(jī)流量,并(bing)用溫🌈度(dù)計和壓(ya)力表測(cè)量此時(shí)的氣相(xiàng)溫度(T)和(hé)壓力(p加(jia):),最後進(jìn)人混相(xiàng)器與液(ye)相混合(hé);氣液兩(liang)相流經(jīng)🏃♀️過8m長的(de)直管👣段(duan),充分混(hun)合🌈後進(jin)入氣液(yè)兩相實(shi)驗管段(duàn),在此處(chù)安裝✔️雙(shuāng)錐流量(liang)計并測(ce)量氣液(yè)兩相的(de)混合差(cha)壓,同時(shi)測量雙(shuang)錐流量(liàng)計前的(de)壓力(p2)和(he)溫度(T2),采(cai)🔴用數據(ju)采集系(xì)統記錄(lù)各測量(liang)值。
實驗(yan)中,液體(ti)穩壓罐(guàn)和氣體(tǐ)穩壓罐(guan)的穩壓(ya)範圍分(fèn)别♊爲0.2~0.21MPa和(he)0.39~0.41MPa,标準水(shui)表和标(biāo)準氣表(biao)參數如(ru)表1,直管(guǎn)段以及(jí)實驗管(guǎn)段管徑(jing)爲50mm。.
考慮(lü)到不同(tóng)等效直(zhi)徑比的(de)雙錐流(liú)量計具(jù)有不同(tóng)💘的測量(liàng)💃特性，選(xuǎn)擇不同(tong)的直徑(jing)比可分(fen)析雙錐(zhuī)流量🤟計(jì)各自不(bu)💯同特性(xing),從而獲(huò)得與直(zhi)徑比相(xiàng)關的關(guān)鍵參數(shu)，因此選(xuǎn)用2個不(bu)同等效(xiao)直徑比(bǐ)(0.424、0.586)的💯雙錐(zhui)流量計(ji)進行實(shí)驗,其流(liú)出系數(shù)分别爲(wèi)0.9672和0.9685。雙錐(zhuī)流量計(ji)的差壓(yā)信号由(you)應變式(shì)差壓變(biàn)☎️送器進(jin)行測量(liang),其量程(cheng)爲0~64kPa,輸出(chu)電流信(xìn)号4~20mA,精度(dù)等級爲(wei)0.25%FS.
3分相含(hán)率測量(liàng)模型
在(zài)氣液兩(liang)相流的(de)測量中(zhōng),分相含(hán)率是一(yī)個重要(yào)的參數(shu),重📱點測(cè)✊量對象(xiang)爲氣相(xiang)的相含(han)率,包括(kuo)體積含(han)氣率、截(jié)面含氣(qì)率(空隙(xi)率)和質(zhi)量流量(liang)含氣率(lü)(幹度)。其(qí)中體積(ji)含氣率(lǜ)和幹度(dù)的關✏️系(xì)如下👨❤️👨式(shì):
式中:μ爲(wèi)體積含(han)氣率;pz爲(wei)氣相密(mi)度;ρn爲液(ye)相密度(dù)。
氣液兩(liang)相流在(zai)流動過(guo)程中存(cun)在波動(dòng)性,根據(ju)前人的(de)實🍓驗研(yan)☀️究🙇🏻結果(guǒ),此波動(dong)信号與(yu)氣液兩(liǎng)相流的(de)流型、分(fèn)相含率(lü)等重要(yào)測量參(cān)數具有(you)一定的(de)相關性(xìng),因此可(kě)以通過(guò)🚩分析從(cóng)差壓波(bō)動信号(hao)中提取(qu)的特征(zheng)值建立(lì)氣液兩(liǎng)相流分(fen)相含率(lǜ)的測量(liang)模型，從(cong)而實現(xian)對氣相(xiàng)含率等(deng)參數的(de)在線測(ce)量。
氣液(ye)兩相流(liú)通過差(cha)壓式流(liú)量計時(shi)的瞬時(shi)差壓和(hé)瞬時流(liú)📞量🈲之😘間(jiān)也符合(hé)時間平(ping)均值的(de)關系式(shi),因此:
式(shi)中:i爲某(mou)個瞬時(shi)時刻;△ppo爲(wèi)瞬時差(cha)壓;μi;爲瞬(shùn)時體積(jī)含氣率(lü);qi爲瞬時(shí)流量;k、b是(shì)與節流(liú)元.件結(jié)構和兩(liang)相流流(liú)體物🍉性(xing)有💘關的(de)系數。
定(dìng)義脈動(dòng)振幅爲(wèi)差壓瞬(shùn)時值和(hé)時均值(zhí)之差,其(qí)均方根(gen)爲:
理論(lun)上R是μ的(de)單值函(han)數,可通(tōng)過實驗(yan)差壓時(shi)均值和(he)差壓脈(mò)動幅🏒值(zhí)計算出(chu)氣相體(tǐ)積含率(lǜ)μo.
實驗所(suo)用水平(ping)管道管(guǎn)徑爲50mm,進(jìn)行氣液(yè)兩相流(liú)實驗并(bing)🔞采集差(cha)♋壓波動(dòng)信号,圖(tu)5和6爲等(děng)效直徑(jìng)比爲0.424和(hé)0.586的雙錐(zhui)流量計(jì)無量綱(gāng)參數R與(yǔ)體積含(hán)氣率μ的(de)數值點(dian)分布
由(you)圖5和6可(ke)知,對于(yu)雙錐流(liu)量計,波(bō)動幅度(dù)參數R随(suí)着體積(jī)📐含氣📧率(lǜ)呈現先(xiān)增大後(hou)減小的(de)趨勢。當(dāng)體積含(hán)氣率小(xiǎo)于0.3時,差(chà)壓的波(bo)動🌂幅度(du)參數很(hen)小;然後(hòu)随着體(tǐ)積含氣(qì)率的增(zēng)大,差壓(yā)的波動(dòng)幅度值(zhí)增!大,并(bing)在0.85左右(you)達到最(zuì)大值。根(gen)據流體(tǐ)在管道(dao)中流動(dong)的實際(jì)情況,當(dang)流體爲(wei)單相(即(ji)全爲液(yè)相μ=0,全爲(wèi)氣相μ=1)時(shi)，流動是(shì)較爲平(píng)穩✍️的🔞,應(ying)有R≈0,因此(cǐ)可假設(she)R與μ符合(hé)如下✂️關(guan)系:
4流量(liang)測量模(mo)型
雙錐(zhuī)流量計(jì)作爲-種(zhong)新型差(chà)壓式流(liú)量計,在(zai)結構上(shang)與傳💚統(tong)🚶♀️标準🌈差(cha)壓流量(liàng)計具有(you)一-定的(de)差異,現(xian)有模型(xing)，的一些(xiē)關鍵參(can)數無法(fǎ)适用,需(xu)尋求新(xin)的模型(xíng)參數。
用(yòng)汽水、氣(qi)水和天(tiān)然氣水(shuǐ)混合物(wu)經過大(da)量實驗(yàn)并對理(lǐ)想分相(xiang)流模型(xing)進行修(xiū)正後得(dé)到孔闆(pan)氣液兩(liǎng)相流流(liu)量計算(suàn)模型:
5實(shí)驗與結(jié)果分析(xi)
5.1氣相含(han)率測量(liang)
實驗在(zai)體積含(hán)氣率爲(wèi)0.32~0.96範圍内(nèi)進行，對(duì)流體流(liu)經雙錐(zhui)流🥰量計(jì)時所産(chan)生的前(qian)差壓進(jin)行了采(cǎi)集,提取(qu)差壓波(bo)動信号(hào)中的特(tè)征值R',通(tong)過模型(xing)式(7)計算(suàn)得出體(tǐ)💋積含氣(qì)率值,模(mo)型測量(liang)誤差如(ru)圖8和9所(suǒ)示,體積(jī)含氣率(lü)的相對(duì)誤差基(ji)本在±5%以(yǐ)内。
5.2流量(liàng)測量
氣(qi)液兩相(xiàng)流流量(liàng)實驗測(ce)量以水(shui)和空氣(qì)爲介質(zhi),其中水(shuǐ)和空氣(qì)的質量(liang)流量範(fan)圍分别(bié)爲1.233~6.581kg/s和0.006~0.04kg/s.水(shui)穩壓爲(wei)0.2MPa,氣源穩(wen)壓0.4MPa,幹度(du)範圍👅0.001~0.03,環(huan)境溫度(dù)20.5℃.。NI數據采(cǎi)集卡采(cǎi)集差壓(ya)波動信(xin)号,提取(qǔ)其特征(zhēng)值并通(tōng)過公式(shi)(7)和(2)計算(suàn)得到質(zhì)量流量(liang)含氣率(lü)x,流量值(zhi)可通過(guo)公式(12)計(jì)算得到(dao)。
實驗測(ce)量了氣(qi)液兩相(xiang)流的總(zong)流量及(ji)液相、氣(qi)相的分(fèn)😍相流⛷️量(liang),在⛹🏻♀️圖10和(hé)11中給出(chu)了總流(liú)量的測(cè)量誤差(cha),總質量(liàng)流量的(de)參考值(zhi)爲氣相(xiang)和液相(xiang)混合前(qián)的流量(liàng)值之和(he)🍓。測量誤(wù)差結果(guo)顯示,在(zai)實驗範(fan)😍圍内所(suǒ)采用的(de)體積含(hán)氣率測(ce)量模型(xíng)和改進(jìn)的流量(liàng)測量模(mó)型👅對氣(qi)液兩相(xiàng)流總流(liu)量測量(liang)具有較(jiao)好的适(shi)用效果(guǒ),測量結(jié)果相對(dui)誤差基(ji)本可以(yi)控制在(zai)±6%以内。值(zhi)得提出(chu)的是，當(dāng)氣相體(tǐ)積含率(lü)大于0.8時(shí),兩相流(liú)處于塞(sai)狀流向(xiàng)環狀流(liu)的過渡(du)段,流型(xing)變化較(jiào)爲複雜(za)，使得測(cè)量精度(du)有😘所下(xia)降。
總流(liú)量測量(liàng)相對誤(wù)差圖中(zhōng)可看出(chu),對于氣(qì)液兩相(xiang)✂️流,其分(fèn)相流的(de)參數測(cè)量具有(yǒu)重要的(de)工程意(yì)義。可💔以(yi)根據公(gong)式(7)和測(cè)量出的(de)體積含(hán)氣率值(zhí)由公式(shì)(2)得到幹(gan)度值,從(cóng)而實現(xian)對😘氣液(ye)兩相流(liu)的分相(xiang)流測量(liang)。液相流(liu)量測量(liàng)誤差如(rú)圖12和13所(suǒ)示,在實(shí)驗範圍(wei)内的相(xiàng)對誤差(cha)基本在(zài)±6%以内，說(shuō)💔明該測(ce)量模型(xíng)在該工(gōng)況下具(ju)有較好(hao)的測量(liang)效果。因(yin)爲在實(shi)驗所用(yòng)氣液兩(liǎng)相流中(zhōng)，氣體在(zài)總流量(liang)中所占(zhan)的比例(lì)較小，所(suo)以液相(xiàng)流量測(cè)量誤差(chà)分⛱️布結(jie)果與總(zǒng)流量相(xiàng)似。
實驗(yan)對氣相(xiàng)流量進(jin)行了測(cè)量,其測(ce)量結果(guo)如圖14和(hé)15所示。測(ce)量誤差(chà)結果顯(xian)示,忽略(lue)粗大誤(wù)差後的(de)氣相流(liú)量🚩測量(liang)誤差在(zai)±20%以🔱内，該(gai)誤差遠(yuan)大于液(ye)相和總(zong)流量的(de)測量誤(wu)差,分析(xī)認爲在(zai)本實驗(yàn)中的兩(liang)相流幹(gan)度僅在(zai)0.001~0.03範圍内(nei),不同于(yu)濕蒸氣(qi)和高幹(gan)度💞的實(shí)驗工況(kuang),對體積(ji)含氣率(lü)或幹度(du)的微小(xiǎo)測量誤(wù)差會導(dǎo)緻對氣(qi)相流量(liàng)測量結(jie)果的較(jiào)大偏差(chà)。
6結論
本(ben)文将一(yī)種新型(xíng)的雙錐(zhui)流量計(ji)用于氣(qi)水兩相(xiàng)流的測(cè)量🈲,研究(jiū)了2個不(bú)同等效(xiào)直徑比(bi)的雙錐(zhui)流量計(ji)對氣🥵相(xiang)體積含(hán)率、總⁉️流(liu)量👅及分(fen)相流量(liàng)的測量(liang)性能。對(duì)雙錐流(liu)量計上(shàng)的差壓(ya)波動信(xin)号時間(jian)序列進(jìn)行了分(fen)析,利用(yòng)其特征(zhēng)值建立(li)了氣水(shui)兩相流(liu)氣相含(hán)💃率的關(guān)系模型(xíng)。應用該(gai)模🌂型對(dui)氣相體(ti)積含率(lǜ)進行測(ce)量,在實(shí)驗範圍(wéi)内,氣相(xiàng)體積含(han)率測量(liang)相對誤(wù)差在±5%以(yi)内。利用(yong)常數建(jian)立了雙(shuang)錐流量(liang)計氣液(yè)兩相流(liú)總流量(liang)測量模(mó)型,可對(dui)總流量(liang)和液相(xiàng)流量進(jìn)行有🆚效(xiào)的測量(liàng),測量結(jie)果的🔞相(xiang)對誤差(cha)在±6%以内(nei)。在幹度(dù)很小的(de)情況下(xia),氣相流(liú)量的測(ce)量相對(duì)誤差較(jiao)大。與V錐(zhui)🧑🏽🤝🧑🏻流量計(ji)在氣🏃♂️液(yè)兩相流(liú)相關參(can)數的測(ce)量結果(guo)(氣相體(tǐ)積含率(lǜ)已确定(ding)的條件(jian)下,兩相(xiàng)流總質(zhì)量流量(liàng)的相對(duì)誤差🈲基(ji)本在土(tǔ)5%内)相對(dui)比表明(míng)[1]，雙錐流(liu)量計可(kě)獲得與(yu)V錐流量(liang)計相當(dang)的精度(dù),且在減(jiǎn)小流體(ti)擾動⁉️、降(jiàng)低壓力(li)損失和(hé)抗壓力(li)沖擊等(děng)方面更(gèng)具有優(yōu)勢。
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