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螺纹涡轮流量计在变粘度工况下的流量计算和校准方法
发布时间:2021-04-08   点击次数:868次
   螺纹涡轮流量计具有重复性好、量程范围宽、适应性强、精度高、体积小等特点,被广泛应用于多种领域,包括流量试验、石油计量和工业生产过程控制。工业生产中润滑油、液压油等介质粘度一般随系统温度变化较大,由于其对介质粘度较敏感,直接使用实验室校准结果无法满足变粘度工况流量测量要求。例如在航空发动机研制试验中,其用于航空润滑油的测量,在20 ℃~100 ℃范围内,航空润滑油粘度可由几十厘斯降低至几厘斯,甚至变化范围更大。涡轮流量计用于航空润滑油流量测量时,由于试验中工作介质温度变化,使用条件偏离实验室校准条件较大,校准结果直接应用于发动机滑油流量测量将导致较大误差。
  1)螺纹涡轮流量计仪表系数对流体介质粘度较为敏感,各粘度点仪表系数差异很大,直接利用频率与仪表系数关系计算流量,将导致校准粘度以外的工况测量误差较大,在低流量范围尤其严重;
  2)螺纹涡轮流量计仪表系数是雷诺数的单值函数,通过双指数衰减函数拟合吻合度非常高,拟合优度均在0.99以上;
  3)Re与f/v成正比,通过双指数衰减函数对K和f/v之间关系进行拟合,进而计算流量,该方法流量计算结果与标准流量最大误差小于±1%;
  4)根据双指数衰减函数拟合关键数据点Re确定校准流量点,通过评估关键点拟合结果与全数据拟合结果两者差别,两者差别基本都小于±0.33%,将关键点设定为校准流量点比较合理;
  5)建议对变粘度工况螺纹涡轮流量计流量计算方法和校准选点方法进行进一步试验研究,扩展被试流量计型号和工作介质牌号,丰富和充实基础试验数据,深入验证计算方法和校准方法的适用性。

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