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国内外相关领域的专家对涡轮流量计开展的富有成效的研究工作

为了提高和改善mg4355娱乐电子游戏的测量精度和准确性,国内外相关领域的专家学者开展了大量富有成效的研究工作。
在国外,流量计标定装置技术水平比较高,工业上采用的测量仪表主要有差压式流量计、涡轮流量计及孔板式流量计等。国内许多大型油气田采用的计量仪表是从国外采购的,基本上反映了国外流量测量仪表的技术水平。腰轮流量计和涡轮流量计的使用数量在欧洲一些发达国家中占绝对优势,在北美地区更是高达九成以上;在美国使用较多的测量仪表是孔板流量计,达到八成以上。
在国内,流量计标定装置技术水平相对比较低,工业上采用的测量仪表主要是涡轮流量计,涡轮流量计占我国流量计使用总数的一半左右[14]。客观的讲,国内测量技术水平相对于国外发达国家测量技术水平还存在很大的差距。
在国际上,研制出了静态叶轮涡轮流量计,根据理论分析与实验研究,获得随着叶轮形状的改变,可以使得涡轮流量计在不同条件下满足测量的要求的结论;把叶轮结构优化为两个长螺旋形叶片,降低了涡轮流量计受被测介质粘度变化的影响;对电磁流量计和插入式涡轮流量计特性受漩涡流动和速度剖面歪斜的影响进行了实验研究,采用 LDV(激光多普勒速度计)测量管道中的流速作为参考标准,避免了插入部件对流动形态的影响;通过对不同类型前导向件的研究,发现涡轮流量计上游流体的速度对应着相应的冲角;用实验的方法研究了漩涡来流强度对涡轮流量计测量误差的影响;通过迈斯纳效应,研制出了轴端材料为铌的磁悬浮轴涡轮流量计,使得叶轮表现出了良好的稳定性和线性度;以机翼理论为基础,提出了一种新的涡轮流量计数学模型;对不同设计结构和尺寸的气体涡轮流量传感器受安装状态的影响进行了测试,其中包括自校正双叶轮涡轮流量计;系统研究了管道中的速度剖面及其对气体涡轮流量传感器特性的影响;试验研究了涡轮流量计测量误差受漩涡来流的影响;通过在涡轮流量计上游安装折流板、旋涡发生器、90°弯管造成流动扰动,对气体涡轮流量传感器受流动状态的影响进行了试验研究,并对两种整流器消除这些影响的效果进行了研究;通过试验系统研究了上游速度剖面歪斜对涡轮流量计仪表系数、线性度、可用流量范围和压力损失的影响,并对三种整流器消除速度剖面歪斜影响的效果进行了比较。
在国内,有关涡轮流量计的研究起步较晚,但发展迅速。通过理论分析与实验研究,研制出了一种新的涡轮流量计;利用理论分析与实验研究相结合的方法,把有旋转流存在的流场作为研究对象,分析了涡轮流量计仪表系数、流量和旋转数三者之间的关系,根据以上三者关系推导出雷诺数与扩散数之间的对应关系;用实验的方法研究了在不同流体条件下涡轮流量计的测量性能;对多种轴承涡轮流量计的结构进行了比较分析,发现了当涡轮流量计的结构使用被动磁轴承和机械约束相互配合时,轴承与轴之间的摩擦力可以适当减小、两者之间的磨损消耗也可以降低,由此涡轮流量计的灵敏度和稳定性也得到提高;用数学模型给出了叶轮转速、仪表系数与来流旋转角之间的理论关系,计算了来流旋转强度及上游直管段长度变化时,仪表系数的变化情况,设计了能获得不同来流旋转强度的旋转发生器,并获得了大量的实验数据;
国内外专家大多数的研究集中在叶轮、轴承、润滑油等因素对涡轮流量计测量性能的影响,很少关注研究流体温度、压力等条件变化对涡轮流量计性能的影响,然而在实际应用中,流体的温度、压力变化时将对涡轮流量计测量性能产生较大的影响,为消除或缓解这些因素对涡轮流量计测量性能的影响很有必要进行深入的研究。
 
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