超聲波流量計(jì)探頭插入深度實(shí)驗(yàn)探討 二

多聲道超聲流量計(jì)利用多對在一定聲道高度上安裝的超聲探頭測量對應(yīng)聲道線上的平均流速，然后將這些聲道速度按照一定的權(quán)重加權(quán)求和得到整個截面的流量，國際電工委員會的IEC41和美國機(jī)械工程師協(xié)會的PTC18中給出了多聲道超聲流量計(jì)的聲道安裝高度和流量計(jì)算權(quán)重系數(shù)。超聲流量計(jì)的流量計(jì)算權(quán)重系數(shù)是根據(jù)無探頭管道的流場計(jì)算得到的，實(shí)際探頭安裝情況會改變聲道測量范圍并擾動流場，給流量計(jì)測量結(jié)果引入誤差。針對這一問題，在非實(shí)流校準(zhǔn)中，除需校準(zhǔn)聲道距離、計(jì)時系統(tǒng)等分量外，還要評估超聲流量計(jì)探頭安裝方式引入的流量測量誤差。

國外學(xué)者利用實(shí)驗(yàn)和Computational Fluid Dynamics( CFD) 數(shù)值計(jì)算對水輪機(jī)引水管道內(nèi)安裝的直插式( 凸出) 和內(nèi)裝式超聲探頭擾流情況進(jìn)行研究，分析了不同探頭和線纜安裝形式給流量測量引入的誤差。然而，超聲流量計(jì)探頭安裝形式多樣，不同的探頭安裝形式的誤差來源有所差異，對流場擾動的程度也不同。斜插式超聲流量計(jì)普遍應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，目前針對斜插式超聲流量計(jì)探頭引入流量測量誤差的研究還比較少，國內(nèi)部分生產(chǎn)廠家由于缺乏經(jīng)驗(yàn)不清楚采用哪種插入深度引入誤差最小。本文通過實(shí)驗(yàn)，研究了斜插式超聲流量計(jì)探頭插入深度對流量測量誤差的影響，得到了推薦安裝位置，并討論了其他安裝方式的誤差修正

方法。

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