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摘要
针对超声波流量计易受管道内流态畸变影响的特点,设计了一款由叶片式起旋器、直管混合腔与蜂窝整直器构成的复合整流装置,加装在超声波流量计上游。运用大涡模拟方法对无/有双弯头+半开平板扰流条件下超声波流量计内部的流场进行仿真,分析了测量声道上的速度分布以及整流装置安装间距对其产生的影响,评估了整流装置的性能。结果表明,无整流装置时测量声道上的速度分布出现严重偏斜和畸变,其测量速度与真实流速偏差高达20%;有整流装置时声道上测量速度的偏差降至2.0%以内,整流效果显著。此外,整流装置距上游扰流件不小于5倍管径即可满足其安装要求,大大缩短了超声波流量计对上游直管段的长度要求。设计的复合整流装置拓宽了超声波流量计的实际应用范围。今后将进一步对起旋器结构进行优化以提升其整流效果。
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