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上自儀九廠YE102渦街流量計的應用計算

更新時間:2014-06-27瀏覽:2003次

上自儀九廠YE102渦街流量計的應用計算

 

YF102渦街流量計測定各種轉(zhuǎn)速下柴油機脈動進氣流的流量,用誤差方法對測量數(shù)據(jù)進行分析和處理,得到渦街流量計的修正系數(shù)。脈動系數(shù)——穩(wěn)定流和脈動流的劃分      脈動流強度用脈動系數(shù)表示,定義為zui大流量Qmax與zui小流量Qmin的差值的一半與平均流量Qev的比值,即(1       

     上海自動化儀表股份有限公司根據(jù)文獻[3],用Ip=0.03作為劃分穩(wěn)定流和脈動流的界限值。當Ip>0.03時為脈動流,流量的測量會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,要用適當?shù)男拚禂?shù)進行修正。修正系數(shù)與渦街流量計的類型、脈動流的強度和波形等諸多因素有關(guān),沒有統(tǒng)一的經(jīng)驗公式,只能由試驗得到。

 

       試驗設(shè)備和方法

 

     試驗設(shè)備和儀器 試驗是在發(fā)動機試驗臺架上進行的。所用柴油機型號為6120A,轉(zhuǎn)速范圍為6002000r/min,總排量為9.5 X 10-3m3。采用LUGB型渦街流量計,規(guī)格為Ф=100mm,量程為1001000m3/h,精度為1%。由自行設(shè)計的以80C196KB單片機為核心的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集。另外,還設(shè)計安裝了容積為1m3帶阻尼管的穩(wěn)壓箱[5],用于測量發(fā)動機各轉(zhuǎn)速時的實際進氣流量Qo。

 

     數(shù)據(jù)采集方法      在管道中插入一個柱狀物,流體流經(jīng)柱狀物時,在柱狀物兩側(cè)產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,稱為卡門渦街。當管道雷諾數(shù)為2X1047X106 時,卡門渦街發(fā)生頻率與流速成正比,檢測頻率就可求得流速,進而計算出流量Q=3600εf

 

     式中 ε——流量計儀表常數(shù),m3/

     f——旋渦頻率,Hz 初步試驗發(fā)現(xiàn),在脈動強度較大時,與流量計配套的流量積算器顯示的流量示值波動很大。分析認為,主要原因是脈動強度較大時,旋渦的脫落變得不規(guī)則,旋渦發(fā)生頻率變動較大,導致流量示值波動很大。若直接檢測單位時間內(nèi)的旋渦的個數(shù),則沒有合適的數(shù)據(jù)處理方法將異常的頻率剔除。因此,試驗中采集記錄各個旋渦的周期Ti,將異常周期經(jīng)適當處理后,用求積分平均值的方法計算一段時間內(nèi)的平均流量

 

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