变径整流器在涡街流量计的作用

在管道类的流量丈量过程中，管路中液体流速散布不均匀和旋混流的存在，是一些流量计(首要是速度式流量计)丈量精度、运转稳定性差的首要原因，尤其是涡街流量计，孔板流量计，差压式流量计和旋进旋涡，对此因素对于流量计丈量效果的影响为严重，所以现在的旋进旋涡流量计都是自带的整流器，而引起管道中液体流速不均和旋涡流的原因，是由于流量计上游管路存在诸如管线结构、阀、泵、接头不同心或焊接毛边、垫片突出管路内等其他障碍因素。为了战胜管道中存在的流速散布不均，并消除旋涡流，在上游部分的管道内装入一束导管组成(或其他元件)整流器。这是安装整流器的原因。整流器也是流量计量系统中一个首要的附属设备。

传统的流体整流器经长期的研讨与实践已趋于成熟，它一般选用隔绝体分隔流道来调整管道内的速度散布，以到达整流的意图；这一类整流器首要用于试验室和流量标定系统。但这种方法易引起污物阻塞和添加阻力丢失，所以在工业管道上很少选用。

涡街流量计由于其共同的性能，一向受到人们重视，并己到了广泛的使用，但仍有两个方面的问题困扰着人们，一是由于外表上游管道阻流件的搅扰，流场发生畸变，影响旋涡正常拨离。为了战胜流场扰动，外表前需求配装较长直管道(一般为15~40倍的工艺管内径的长度)，而在实践现场是很难满足的。二是，涡街流量计首要特点之一是量程宽，一般在10：1左右，应该说这样宽的丈量规模应属比较优良的性能，但在实践工业使用中，大流量远低于外表的上限值，小流量又往往会低于外表的下限值，一些外表经常作业鄙人限流量附近，形成外表的计量准确度下降，这时信号较弱，外表的抗搅扰能力也下降。为了丈量小流量，人们往往选用内腔形状为园台的传统变径管，通过缩径进步丈量处的流速。使涡街流量计作业在正常流速规模内，但这种变径方式，结构尺寸大(一般长度为工艺管内径的3~5倍)，同时，由于流体流经变径管，在变径处发生很多旋转流团，增大部分阻力丢失，也使流场发生畸变。所以必须在变径管与外表之间加装大于15倍工艺管内径长度的直管道进行整流，且添加了沿程阻力丢失(如图1所示)，这种方法添加施工成本，也给加工、安装带来不方便。

涡街流量计

纵端面选用特殊形线的变径整流器(己申报国家zhuanli)，具有整流，进步流速及改变流速散布的多重作用，其结构尺寸小，长度仅为工艺管内径的1/3，能够直接卡装在外表的两端，不仅不需求别的附加直管道，而且能够降低外表对上游直管道的要求。试验表明：外表上游阻力件为一个平面内的两个90°弯头在一般情况下，涡街流量计上游侧应加装大于20倍管道内径长度的直管道，而涡街流量计加装了变径整流器大大降低了对上游测直管道长度的要求，其阻力远远小于传统的变径管。更首要的是，可使下限流速降为原来的1/3，量程比进步到15：1以上。’

二、原理及分析

首先应该指出，传统的变径管能够通过缩径，并配以较小口径的流量计来到达丈量小流量的意图，但是这种方法不可能扩大外表的量程比，由于它并末改变管道的流速散布状况。我们知道，涡街流量计的理论及推导是基于在无穷大的均匀流场中得到的，而在实践关闭圆管中，却对错均匀流场，横断面的流速散布是一反转抛物面，虽然选择合理的柱型，使柱体两侧弓形面的流速散布均匀，但实践上，工艺管道上反转抛物面的流速散布的影响是客观存在的。试验表明在比较大的流量时，这个影响较小，或说这个影响在允许的规模内；但随着流量的下降，这个影响越来越大，从很多标定数据看，外表常数总是随着流量的减小而增大。这说明取样点的流速与平均流速差异越来越大。

选用了变径整流器后，由于缩经断面的流速在逐渐增大，在断面上各点流速的添加是不一样的，接近中心流速添加小，而接近喉径边沿处流速添加大。