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渦街流量計(jì)壓力損失測(cè)量中壓力損失系數(shù)的誤差分析

發(fā)布時(shí)間: 2021-05-07  點(diǎn)擊次數(shù): 3628次

關(guān)于渦街流量計(jì)壓力損失測(cè)量中壓力損失系數(shù)的誤差分析,下面給大家淺析一下,供大家參考,希望對(duì)大家的工作和學(xué)習(xí)有所幫助。

渦街流量計(jì)壓力損失測(cè)量
傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)壓力損失測(cè)量方法如圖2所示。分別測(cè)量P1和P2之間的靜壓,得到的差就是孔板壓力損失。為了使測(cè)得的壓力為不可逆壓力,P1和P2之間的距離應(yīng)盡可能遠(yuǎn)。管徑D = 300 mm,P1和P2之間的距離為27D。在該測(cè)試中,管道直徑D = 100mm,P1和P2之間的距離為50D,并且通過(guò)壓差變送器直接讀取兩點(diǎn)之間的壓差值??紤]到P1和P2之間的距離很長(zhǎng),管道本身的壓力損失不容忽視。分別在不同的流量ΔPv下測(cè)量總壓力損失ΔPt和管道本身的壓力損失。渦街流量計(jì)的壓力損失是通過(guò)從正常ΔPp中減去正常ΔPt來(lái)計(jì)算的。結(jié)果示于表1。

壓力損失系數(shù)的誤差分析
渦街流量計(jì)的壓力損失可通過(guò)以下公式計(jì)算
其中:ΔPV是渦街的壓力損失; Cd是壓力損失系數(shù); ρ是流體密度; U是氣體的平均速度。
從等式(1)可以看出,壓力損失系數(shù)的精度對(duì)于壓力損失的計(jì)算非常重要。 Cd的大小通常由制造商給出,但即使對(duì)于根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的相同類型的渦街流量計(jì),制造商給出的Cd值也有很大差異。對(duì)于具有三角圓柱體作為渦流發(fā)生器的渦街流量計(jì),制造商給出的Cd值通常在1.8到2.4之間。在該測(cè)試中,將壓力損失的測(cè)試數(shù)據(jù)與在不同Cd值下的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較,如圖3所示。從圖3可以看出,Cd的不同值將使Cd的計(jì)算值之間存在誤差。壓力損失和測(cè)試值隨流量的增加而增加。還可以看出,當(dāng)Cd設(shè)定為2.2時(shí),其與計(jì)算值和測(cè)試結(jié)果吻合良好,計(jì)算值與測(cè)試結(jié)果之間的誤差小于5%。當(dāng)Cd為2.4、2.0和1.8時(shí),測(cè)試結(jié)果的最大誤差分別達(dá)到18.78%,17.35%和33%。壓力損失系數(shù)Cd的值對(duì)計(jì)算結(jié)果有很大影響,特別是在流速較高時(shí)。
由以上分析可知,僅通過(guò)計(jì)算壓力損失公式,比較渦街流量計(jì)和孔板流量計(jì)的壓力損失并不能保證高精度。
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