宝德插入式涡轮流量计8020,burkert流量计

宝德插入式涡轮流量计工作原理与结构优化研究方案
1.1　工作原理
宝德插入式涡轮流量计主要由起旋器、文丘里管、消旋器和检测传感器组成,其结构原理如图1.
宝德插入式涡轮流量计是基于旋涡进动现象工作的[12].流体流入旋进旋涡流量计后,首先通过一组由固定螺旋形叶片组成的起旋器后被强制旋转,使流体形成旋涡流.旋涡中心为“涡核”是流体旋转运动速度很高的区域,其外围是环流.流体流经收缩段时旋涡加速,沿流动方向涡核直径逐渐缩小,而强度逐渐加强.此时涡核与流量计的轴线相一致.当进入扩大段后,旋涡急剧减速,压力上升,中心区域的压力比周围的压力低,于是产生了局部回流.在回流作用下,涡核偏离中心轴像刚体一样在扩张段壁面做螺旋进动,并且是围绕中心轴进行的.进动频率与流体的流速成正比.因此,测得旋进旋涡的频率即能反映流速和体积流量的大小.
1.2　结构优化方案
BURKERT流量计压损大、小流量信号弱等问题,提出了结构改进和参数优化研究方案.改进对象为一个DN50气体旋进旋涡流量计,其内部结构和寸见图2.流量计长度为232 mm,入口管径50 mm,收缩段长度94.2 mm,发展段管径为36 mm、长度为35.8 mm,扩张段长为12 mm,扩张角度为60°.具体改进和参数优化研究如下:
1)起旋器入口加装导流叶片段.原有起旋器叶片在入口段没有导流部分(图1),叶片与来流之间夹角为60°,来流不是切向进入,会造成严重的流动分离.流动分离使得流动扰动和流动阻力增大.因此,改进方案中考虑把原来起旋器叶片延长并作弯曲使得入口与来流夹角为0°,即流动切向进入,以期改善流动状态.
2)起旋器叶片数量增加.起旋器原来的叶片数量是6片,考虑增加1片(图3b),同时为了保证流动面积不减小,将叶片厚度由2.5 mm变为1.5 mm(当前加工能力能够做到).螺旋角度保持不变,仍为30

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