高精度宽量程大口径液体流量标准装置的研制

针对基于静态质量法与标准表法相结合的高精度宽量程大口径液体流量标准装置研制这一关键技术问题,通过储水池防波稳流构造、水泵变频调速稳压、稳压罐结构优化及罐内液体状态监测、管路优化布置和管道流场监测等技术集成,形成了集“源⁃输⁃管⁃测”于一体的液体流量标准装置流场稳定保障技术。通过换向智能测控、高精度标准器及自动核查、阀门泄露监测、数据自动识别等技术,提升了装置的可靠性和准确度。

气液两相流状态下户用超声波水表机理分析

选取一定数量户用超声波水表开展气液两相流流量计量试验,并从不同角度分析试验结果产生的原因。

精细化工反应釜控制仪表设计选型探讨

文章对精细化工反应釜常用仪表的种类,以及仪表设计选型所采用的规范和原则进行了系统的介绍。针对不同仪表,从精细化工反应尤其是易燃易爆的精细化工反应入手,针对性地提出仪表设计选型的建议、方法及关键要素。仪表的正确设计与选型,有利于提高精细化工反应釜的自动化程度和安全稳定性,降低精细化工反应的生产成本,减少生产事故。

基于双锥流量计的气液两相流量测量方法研究

为研究气液两相分相流量测量方法,参考已有的双锥式流量计的研究,设计等效直径比为0.75,前后锥角均为45°的双锥式流量计,结合CFD仿真与流体实验进行新型气液两相流量测量模型研究。基于单相流量测量理论,结合压差比、L-M常数以及气相弗洛德数等参数,建立气液两相分相流量测量公式,通过CFD仿真试验对流量测量公式中的未知参数进行标定,并结合流体实验对测量模型进行误差分析,结果显示在多种流形流态下如分层流、段塞流、波浪流等,测量误差均能维持在5%~8%之间,误差较小、测量稳定,本文可为差压式流量计和双锥式流量计研究提供一定的参考。

制冷压缩机制冷量的测定及其不确定度分析

介绍了容积式制冷压缩机的性能测试方法 ,分析了制冷剂流量计法测定制冷量的不确定度 ,以及各参数对制冷量测量值的影响 。

一种测量油水比的新方法

提出了用量热法来测量管道中的油水比,进行了相应的理论分析和试验研究。结果表明,量热法具有简单、可靠、无任何运动部件等优点。它的提出和研究对于油气水三相流量计的开发应用具有十分重要的意义。指出准确地确定电热器出口温度场不均匀系数K_T是采用此法测量油水比的关键。

基于截面气含率的文丘里湿气压降模型

运用两相流理论对湿气中的气相与液相流动进行分析,在分层流与环雾状流的条件下推导了两相流通过水平标准文丘里流量计的理论模型。通过分别考虑截面气含率、相间摩擦以及液滴夹带等因素,在文丘里轴向对湿气流动中的气相动量方程进行求解。通过对水平直管中的截面气含率公式进行修正,建立了适用于收缩管道的截面气含率模型,并在此基础上模拟了湿气流经标准文丘里时其两个取压孔之间的轴向静压分布。实验证实,使用修正后的截面气含率公式将使模型对文丘里压降的预测准确度明显提升,其相对误差在15%以内。该模型以湿气两相流在水平文丘里中的流动形态为依据,具有较充分的物理背景,而且在推导过程中较少依赖特定实验装置与数据,为建立具有一定普适性的文丘里湿气计量模型奠定了基础。

群养仔猪保育期饮水行为监测系统的设计

饮水行为与猪的健康状况息息相关,监测饮水行为有助于及早发现患病仔猪并隔离治疗,提高猪的健康水平和养猪效益。试验以断奶后群养仔猪为研究对象,利用RFID和流量传感器建立集仔猪识别和饮水行为监测为一体的采集节点,通过蓝牙进行数据无线通信,上位机软件和管理系统实现对保育栏多头仔猪饮水数据的记录和图形显示,系统实时监控、记录每头仔猪的每次饮水数据,合成每日饮水数据。结果表明,5头仔猪断奶后1~4周每日饮水均量分别为993.3mL、1372.1mL、2216.8mL和3149.5mL,呈现总体上升趋势,且与断奶前的体重正相关;断奶后1d仔猪饮水量显著高于第一周的均值,反映出仔猪的断奶初期不适应引起其饮水量增加,总结现有仔猪的饮水规律,用于及时发现异常饮水情况并报警,提高仔猪成活率和猪场的经济效益。

气提泵中标准孔板流量计特征

探讨了气提泵输送水,模拟料液,30%三烷基氧膦-煤油溶液时标准孔板流量计两端压降特征。实验结果表明,由于气提泵中气液相互作用,造成了标准孔板流量计两端的压降随时间呈周期性的波动特征;而压降的时均值与流经孔板的液体平均流量之间呈线性关系。

基于二极管的热式流量传感器的设计与实现

设计并实现了一种基于二极管的热式流量传感器.传感器由两个感温二极管和一个加热电阻构成,其中一个二极管作为测温元件感测流体温度,另一个二极管和电阻封装到一起感测流体流速.使用Multisim软件对包含传感器的桥式电路进行了仿真,分析了输出信号与两个二极管温差的关系.并设计了以单片机为核心的信号测量处理电路,给出了流量为10~100 L/h的测量结果.

气液两相流中的空隙率计研究

本文介绍了研制的新型三相脉冲电导式空隙率计.与国外代表性的Merilo旋转电场式空隙率计比较,其传感器结构和激励电源等均有新的创新.研究结果表明:仪表在线性度、测量精度、频率响应以及结构简化等方面,均有提高和改进.

液氧平均流量测量研究

以液氧/煤油发动机试验中液氧平均流量测量为研究对象,主要介绍了其组成、测量原理及体积流量和质量流量的计算方法。采用分节式电容液面计测量液氧稳态平均流量,为准确测量低温推进剂流量开辟了一条新途径。为了减小涡轮流量计因水校后直接用于低温测量引起的系统误差,利用平均流量测量数据在原位进行校验。校验原理是根据质量守恒原理,以容器内测得的平均体积流量为基准,求出涡轮流量计在实用状态下的流量特性方程,由该方程提供液氧流量。

液体流量计量标准装置智能器的设计

在动态容积法液体流量计量标准装置中增设智能器 ,可将流量计校验过程中的采样、记时、运算、误差修正和给出检测结果等集于一体自动完成。简化了检测过程 ,降低了造价 ,提高了检测过程精度、可靠性与稳定性。文中讨论了该智能器系统的软硬件设计方法。

插拔式变比例均匀取样器及气液两相流量计量

分流比是取样型多相计量装置的关键参数,传统取样装置取样比固定,难以适应现场工况变化。为实现取样比在线调节,提出一种插拔式新型取样器,分流孔数为20,直径为3 mm,沿主管管周均匀布置,取样截面上游设置螺旋器诱发来流形成均匀螺旋环状流,通过特殊设计的取样管可动态改变分流孔的连接方式从而获得期望的取样比。根据取样孔和主流孔阻力平衡关系,推导气液相分流系数公式,并在气液两相流试验环道上进行试验验证。结果表明气液相分流系数主要取决于取样孔和主流孔的数目,不受气液相折算速度、入口流型的影响,气液相流量测量最大误差小于±5%;与单孔取样相比,三孔取样阻力损失更低,同时由于进行了多点取样,降低了对液膜均匀程度的依赖,能够在更低的气液相流速工况下工作。

基于文丘里管和涡轮流量计的液液两相流测量

本文研究了运用单相流量计组合进行液液两相流参数测量的方法。该方法首先通过静态混合器将液液两相流混合成为均相流,然后利用文丘里管获得两相流差压,利用涡轮流量计获得两相流总体积流量,最后通过液液两相流测量模型获得液液两相流总体积流量、总质量流量、混合密度以及分相流量。初步实验结果表明该方法是可行的,在总体积流量1～6 m^3/h,油含率15%～85%的范围内,可有效地测量液液两相流的总体积流量、总质量流量和两相流混合密度,测量相对误差在5%以内,但液液两相流分相流量测量相对误差较大,仍需进一步研究。

槽式孔板的低含液率气液两相流测量特性

The slotted-orifice is a new type of flow sensor for gas-liquid two-phase flow measurement,and there is no correlation of two-phase multipliers for the slotted-orifice available.Based on the air-water two-phase flow experimental data of slotted-orifice,five typical correlations of the standard throttle device were applied to the data,and the application range and the reason for error involved from these correlations were analyzed.Based on different modeling ideas,three new correlations,which include the Lockhart-Martinelli parameter,gas pressure and gas Froude number,were proposed and used in the study of metering technology of wet gas flow.The accuracy of new correlations can meet the gas industry demands for production based metering.

利用科氏流量计测量凝析天然气的气液流量

通过研究基于科氏流量计的气液两相流计量技术,提出了科氏流量计的凝析天然气测量模型。该模型较好地表征了科氏流量计的振动频率与阻尼系数的变化规律、振动管与两相流体之间的相对运动关系等。利用E+H公司的微弯科氏流量计开展了一系列试验研究,并结合试验结果对流量计的参数波动特性、安装形式、两相混合物密度测量和质量流量测量等问题进行了深入分析。分析结果为利用科氏流量计实现凝析天然气的高精度计量奠定了基础。

基于可变因子广义S变换的两相流时频分析

气液两相流信号作为非平稳信号，传统的信号处理方法对其分析结果不理想。为了更好地研究其动态特性。采集水平管道内V型内锥流量计产生的差压信号，采用可变因子广义s变换对信号进行时频分析。通过分析信号的时频谱可知，泡状流能量主要分布在20-30Hz之间，弹状流能量主要分布在0～10Hz以及20～30Hz之间，塞状流能量主要分布在0～10Hz之间。研究表明：可变因子广义s变换能够很好地描述气液两相流信号随时间的变化规律，为进一步研究其动态特性奠定了基础。

涡轮流量传感器测量气液两相流的数值仿真与实验验证

以Fluent软件为工具,采用双流体模型,对涡轮流量传感器测量体积含气率低于10%的气液两相泡状流进行了数值仿真.提出了以仪表系数迁移量为评价涡轮流量传感器测量气液两相流性能的方法.通过对传感器内部流场的分析可知:随着入口体积含气率的增加,叶片吸力面侧、叶片尾缘附近的气相体积分数明显增加,导致传感器仪表系数迁移量明显增大.以现有传感器与改进传感器的仪表系数迁移量仿真值的对比为判定依据,对现有传感器进行了改进设计.在天津大学自动化学院气液两相流装置上进行了实验,验证了该改进设计的有效性.

XF-2006TZ气液两相流量计研究

苏里格气田气井计量为带液计量模式,现有流量计无法测量单井产液量。为解决苏里格气田气井产气量、产液量的准确计量问题,现场开展XF-2006TZ气液两相流量计试验。XF-2006TZ气液两相流量计采用改进的锥形孔板噪声法计量,在气液两相流通过流量计孔板时,在孔板两侧中存在着差压噪声,这种噪声与两相流的流量、质量、含气率密切相关,从而可以计算出气、液两种介质的流量。现场试验表明,新型流量计能稳定地在气液两相流中同时计量各相流量,气量计量误差小于5%,连续产液井液量计量误差小于10%,基本满足现场对气井产气量、产液量的精度计量要求。