Application le débitmètre à coude est un programme de mesure de débit avec une bonne réplicabilité, aucune consommation d'énergie et un fonctionnement stable à long terme pour le milieu universitaire *. Sur la base des résultats de la recherche précédente, avec l'aide de la technologie d'usinage CNC moderne, de la technologie de mesure de pression microdifférentielle de haute précision, de la technologie moderne de la mécanique des fluides computationnelle et de la nouvelle plate - forme de recherche scientifique construite par la technologie informatique appliquée moderne.

Le rapport de courbure sélectionné (R / d) tombe dans un certain intervalle lorsque son coefficient de débit a * La cohérence de cette brèche, a réussi à résoudre le problème difficile de savoir comment rendre le coefficient de débit stable, zui a finalement réalisé la production industrielle de débitmètres à coude. Aujourd'hui, les débitmètres à coude ont été largement utilisés dans toutes les occasions telles que l'électricité, le pétrole, la thermoélectricité, la métallurgie, le gaz naturel, etc.

1 conception expérimentale et méthodes expérimentales

1.1 conception du débitmètre

La conception du débitmètre à coude comprend des capteurs, un système de prise de pression et plusieurs parties de l'instrumentation et du système d'accompagnement. Dans cette expérience, le compteur secondaire du débitmètre à coude utilise un intégrateur de débit de type zwly - e avec une précision de mesure ≤ 0,05% grâce à une conversion numérique - analogique de haute précision et à l'appui d'opérations à virgule flottante Multi - octets; Le milieu d'écoulement est de l'eau pure; Transmetteur de pression différentielle de haute précision de type std924, précision de mesure ≤ 0075%; Composants de base du débitmètre de coude - - - - le capteur de coude a été choisi pour développer 10 capteurs de coude usinés, les dimensions des spécifications sont indiquées dans le tableau 1 (l'écart se réfère à la valeur de l'écart relatif zui grande par rapport à la valeur de conception), la définition des symboles dans Le tableau est indiquée dans la figure 1.

1.2 système expérimental

L'expérience a été réalisée sur le système d'eau du laboratoire de mécanique des fluides de l'Institut de technologie du Hebei, étalonné par la méthode de pesage avec une erreur d'étalonnage ≤ 0,05%. Longueur du segment droit en amont du capteur de courbure du segment expérimental ≥ 50D et longueur du segment droit en aval ≥ 20D. Le système expérimental est représenté sur la figure 2.

1.3 méthodes expérimentales

Dans l'expérience, chaque capteur de coude a été mesuré à plusieurs points d'écoulement dans une gamme complète de 0,8 ~ 3,5 m / s, et les mesures ont été répétées 3 fois à chaque point d'écoulement.

Tout d'abord, mettre le système en fonctionnement, le stabiliser pendant un certain temps, puis contrôler la pompe principale par le régulateur de fréquence variable, coopérer avec (5), (11) Deux vannes, ajuster au débit expérimental, stabiliser 5 ~ 10 min. échappement du transmetteur de pression différentielle, réglage du zéro. Lors de l'expérience, la commutation du commutateur est commandée par la table principale, qui injecte de l'eau dans le réservoir de pesage, tandis que la table principale commence à calculer le débit en temps réel et enregistre les paramètres expérimentaux correspondants. Après un certain temps, le commutateur commute à nouveau, l'eau coule dans la piscine par le tuyau de retour d'eau, la table principale calculera le résultat et l'impression de chaque paramètre.

2 Traitement expérimental des données

Expériences sous réserve d'une garantie stricte de la similitude des paramètres géométriques caractéristiques, des expériences de comparaison des performances sont effectuées lorsque des débitmètres à coude de même spécification de diamètre de tube ont des orifices de prise de pression différents pour déterminer l'effet de l'orifice de prise de pression sur les performances du débitmètre.

Après l'expérience, on obtient un grand nombre de données expérimentales, en tenant compte de la compensation de la température et de la pression, les données ont été traitées, zui après obtenir un diagramme de dispersion du coefficient de débit α et du nombre de Reynolds re de 10 débitmètres coudés, qui a été ajusté polynomialement, les résultats sont présentés dans la figure 3.

Comme le montre le tableau 1, les orifices de prise de pression 30125 \, 30127 \, 30128 \, ont un diamètre d'orifice de prise de pression de 10 mm et les autres débitmètres à coude ont chacun un diamètre d'orifice de prise de pression de 6 mm.

Sur la figure 3, on voit que la plage de variation du coefficient de débit de 30125 \, 30127 \, 30128 \ est relativement grande par rapport aux autres débitmètres respectifs et pour cela, par calcul, on obtient le tableau 2.

3 Conclusion expérimentale

L'analyse des données obtenues permet de tirer les conclusions suivantes:

1) pour un débitmètre à coude de même spécification, sous réserve d'une garantie stricte de géométrie similaire (même paramètre de géométrie caractéristique du capteur de coude), la variation du coefficient de débit est ralentie par les saccades avec l'augmentation du nombre de Reynolds, se rapprochant progressivement de la valeur normale;

2) comparé à la petite ouverture de prise de pression, la vitesse à laquelle le coefficient de débit varie en fonction du nombre de Reynolds est plus grande pour un débitmètre coudé utilisant une grande ouverture de prise de pression;

3) Si le calcul est effectué avec un coefficient de débit fixe, l'ouverture de prise de pression de 6 mm peut plus facilement contrôler la précision de mesure du débitmètre à moins de 1,0%, tandis que la précision de mesure tombera à 1,5% avec l'ouverture de prise de pression de 10 mm.