雙錐流量計的設(shè)計與實驗研究.pdf

1、雙錐流量計是一種新型的差壓式流量計。由于其獨(dú)特的節(jié)流件結(jié)構(gòu)，使得雙錐流量計與其他傳統(tǒng)差壓式流量計相比有許多出眾的優(yōu)點(diǎn)，例如：抗擾動能力強(qiáng)、直管段要求短、壓損小等。但目前雙錐流量計還沒有一體化成熟的流量測量儀表，還未被廣泛應(yīng)用到流量測量領(lǐng)域，故本文首先利用計算流體動力學(xué)（CFD）軟件 FLUENT對雙錐節(jié)流件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化進(jìn)行了仿真探究，加工最優(yōu)節(jié)流件結(jié)構(gòu)的雙錐流量計，并對其開展了實流實驗研究，并以 MSP430單片機(jī)為核心，設(shè)計了可直接用于

2、管道流量測量的雙錐流量計，進(jìn)行了實流校準(zhǔn)，確定了精度。
　　本文具體工作如下：
　　1）利用計算流體動力學(xué)（CFD）軟件 FLUENT對管徑50mm，等效直徑比為0.586的雙錐流量計節(jié)流件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化進(jìn)行了三維仿真探究，通過改變前后錐角的角度來比較不同前后錐角角度組合之間的流場、壓損、流出系數(shù)線性度，找出最優(yōu)組合。
　　2）根據(jù)仿真結(jié)果設(shè)計加工多個不同等效直徑比的雙錐流量計，并通過實流實驗的方式研究四個管徑50mm，等

3、效直徑比β分別為0.424、0.586、0.697、0.78的雙錐流量計的永久性壓力損失情況，并將其結(jié)果與相同被測介質(zhì)、直徑比和口徑條件下的標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴流量計以及 V錐流量計進(jìn)行了比較分析。
　　3）利用擴(kuò)散硅式差壓傳感器，以MSP430F4794單片機(jī)為核心，對雙錐流量計進(jìn)行了硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，實現(xiàn)了實時流速、累計流量、溫度檢測、通信、人機(jī)交互等功能。
　　4）對所設(shè)計的等效直徑比為0.586的雙錐流量計進(jìn)行了實流