旋翼多流束水表压损特性的数值模拟研究

水表在供排水及贸易结算中起着重要作用,而压力损失则是水表的一项重要技术指标。以旋翼多流束水表为研究对象,采用FLUENT求解器对其内部流场进行数值模拟,探究了水表压损与流量的关系,并分析了压损的分布情况。研究结果表明:叶轮盒是压损的主要来源,其在Q3工况下的压损占比高达67%;通过更换不同零部件进行测量压损实验,进一步验证了这一推论,同时发现加大叶轮盒进出水口对降低旋翼多流束水表的压力损失具有明显效果。

超声水表流场仿真与性能改进策略研究

供水管路中的阻流件是导致超声水表测量管道内原先对称分布的流动发生畸变的主要原因。当对称流流动状态下校正的超声水表如在流动畸变工况下使用,其测量误差就会显著增大。计算机仿真技术可以证实几种主要管路阻流件对测量管道内流场分布的干扰,通过采用有效对策和措施可以削弱这种干扰对测量结果带来的影响。

超声水表换能器时间与温度影响试验研究

对超声水表换能器开展了长时间稳定性试验和介质水温改变及高低温老化等试验。试验结果表明,只要换能器"机-电-声"转换与粘结材料选用合理,设计与工艺满足使用要求,可以保证超声水表换能器在额定温度(或在短时极限温度)条件下和规定使用期限内稳定工作。试验工作采用PZT-5压电陶瓷厚度振动模式,分别以工程塑料阻抗匹配材料(无背衬)和铜合金阻抗匹配材料(有背衬)构成的换能器为研究对象,得到的结论是选用工程塑料阻抗匹配材料的换能器综合性能比较稳定可靠。

超声换能器信号幅值对超声水表测量的影响

作为超声水表的重要组件,换能器在水表测量中负责超声波信号的发射与接收,对测量过程至关重要。通过探讨不同频次发射源、管道内壁附着物类型及水质变化对换能器接收信号效果的影响,分析了换能器信号幅值如何直接影响超声水表的测量精度及测量稳定性,提出了提升换能器信号幅值和超声水表精度的处理方法,以期为未来的超声水表设计提供有益参考。

超声水表换能器综合性能指标的建立

超声检测换能器的各项基础技术指标体系已比较完善,但换能器的基础技术指标不能替代产品制造过程中能够快速识别其性能特性的综合性能指标.经过大量实验与研究,本文提出了用于生产制造过程和产品质量控制的超声水表换能器综合静态指标和综合动态指标两类技术指标体系,使其能基本满足超声水表换能器的工序检测与型式试验项目的要求,也为相关标准的起草制订做好准备.

智能水表测量特性计算机校正方法的风险与控制

所有含嵌入式计算机系统和电子显示器的智能水表都要涉及智能水表流量测量特性的计算机校正。校正方法的推广应用将会有效地改善叶轮、超声、电磁、射流式等流量传感器因原理的或非原理的非线性输入-输出特性造成的使用范围变窄、测量误差超差的问题。在选用校正方法和对成批出厂产品校正时,会存在由于校正不当或产品特性发散而出现的质量风险,可通过制定校正技术规范等方法控制。

超声水表测量误差分析及处理

超声水表在设计与制造过程中存在有原理性误差和因制造、使用不善等原因产生的误差,这些误差主要由系统误差和随机误差组成。其中系统误差可以在了解其变化规律基础上通过适当方法予以识别并校正,而随机误差则应通过提高制造水平、采用数据处理等方法削弱其影响量。

我国智能水表技术发展趋势与路径

对"我国水表行业十三五发展规划纲要"中技术发展部分进行了浓缩和提炼,重点介绍了这期间我国智能水表产品技术发展趋势、服务模式转变以及技术实现路径等内容。对规划中水表产品结构调整与企业转型升级、依靠科技进步拥有关键核心技术、应优先发展的新产品与新技术等内容作了重点的描述。

干式单流束水表流量性能误差原因分析

随着水表的国际新标准全面推行,客户对水表的各项技术指标要求也越来越高。而主要以出口为主的单流束水表由于其结构相对简单,成本相对较低,国际上对单流表的需求总量一直保持平稳增长,但其稳定性相对其他产品稍有欠缺,还有较大一部分单流束水表的计量精度不能达到R160或更高。因此要提高单流束水表的稳定性与计量精度来提升产品的市场竞争力,对单流束水表流量性能误差产生的原因进行深入地了解与分析就非常有必要。主要介绍计数器为齿轮传动及字轮显示的干式单流束水表的结构,对水表内、外部原因引起的流量性能误差进行了深入地探讨,希望能给行业内企业提供一些有价值的参考。

超声水表零流量特性的检测与控制

在零流量条件下,当超声水表输出值中含有显著漂移特性时,其小流量测量段的示值误差就会出现较大的不确定性,严重时会影响该流量段水表测量结果的准确度。通过分析漂移产生原因、采取有效技术手段、在出厂检验中设置辅助测量项目等措施来及时发现并基本消除隐含在水表计量特性中的漂移因素,可以大大降低超声水表测量值随时间发生变化的程度。

超声水表换能器性能试验方法的探索

压电换能器是超声水表产品中的关键核心部件,其性能稳定性和可靠性直接影响超声水表的计量性能稳定性和可靠性。分析了超声水表换能器的工作原理、技术性能等,研究、分析了换能器综合性能指标及其抗环境影响能力的试验方法,并提供了换能器关键技术指标信号输出幅值的测量方法,以及用于测量满足额定工作条件的水温、水压试验装置;为换能器的筛选、质量控制等提供了有效的方法和手段,并在此研究成果的基础上,形成了超声水表换能器的产品标准征求意见稿。

维托辛斯基收敛曲线在大口径超声波水表流道设计中的应用

超声波水表是机电一体化智能水表的典型代表之一,由于其高可靠性及智能化的特点,在水表应用领域占据越来越高的市场份额。但超声波水表由于其特殊的测量方式和结构,使其对流道的设计有较高要求。为此,将维托辛斯基收敛曲线应用于实际工程中,研究和验证该曲线在超声波水表管段的可操作性,为超声波水表的设计提供相关工程设计经验。

基于虚电流理论的电磁流量传感器权重函数分析方法研究

采用Bevir提出的虚电流理论对权重函数进行分析,并与Shereliff权重函数进行对比。根据虚电流分析的结果,用Ansoft Maxwell 3D电场求解器对安装不同电极的矩形测量管进行仿真分析,选择合理的电极结构。分析结果表明,虚电流分析方法比权重函数分析方法具有更好的应用价值,在电磁流量传感器结构分析优化中通过简单的方法得到理想的结果。

电磁水表电极极化及工艺原理

电磁水表中,由信号电极引入的极化干扰使得小流量下信噪比难以提高,限制了测量范围的拓展。极化干扰主要来自电极体材料差异和电极表面效应,包括化学和电化学极化现象。探究极化原理对电极工艺的理解和设计有重要的指导意义。以不锈钢电极为研究对象,指出极化电势的产生主要与钝化效应有关,解释了其受pH值和温度等环境影响的原因在于钝化膜的失效。提及一种电极加工工艺实施的原理及效果,不锈钢电极工艺除机械加工和研磨抛光外,增加高温退火和酸洗,可满足信号电极对表面及体材料的要求。

引入加权系数的多声道超声波水表计量算法

针对供水管道内复杂多变的流场,多声道超声波水表可以实际跟踪流量变化,尽可能地还原封闭管道内水流状态。通过引入权重系数,建立滑动窗口滤波函数,提出了一种用于多声道超声波水表计量的算法。实验证明,该算法可解决多声道计量问题,能有效提高水表的计量稳定性及计量精度。

大口径超声水表换能器紧固方式对测量数据的影响

超声水表是电子式水表的典型代表之一,其高可靠性及智能化的特点,在水表应用领域占据越来越高的市场份额。超声水表特殊的计量原理使其对换能器的要求非常高,尤其涉及计量的部分。在实际工程应用中发现,换能器紧固方式的不同对计量精度的影响较大。对换能器的紧固方式进行分析探究,旨在为超声水表性能的提高提供相关设计经验。

一种数据监控设备的实时通道日志记录方案设计

数据监控设备通常具有丰富的采集模块及通信模块,因此在当前工业中起到至关重要的作用。然而,这些模块经常在应用过程中出现问题,目前最常用的是通过拆卸设备来获取控制信号,以判断问题根源。文章介绍一种基于此类设备的实时通道日志方案,通过共享设备其中的一种或者两种通信接口,把所需通道的调试数据实时展现出来,同时不影响设备正常应用功能。目前这个方法已经成功应用于多种设备,并且取得良好的使用效果。