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《基于改善水流特性的超聲波熱量表設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、基于改善水流特性的超聲波熱量表設(shè)計(jì) 摘要：針對基表內(nèi)水流分布是影響流量測量精度的關(guān)鍵問題，利用流體力學(xué)知識結(jié)合數(shù)值模擬分析，設(shè)計(jì)了一種基于改善水流特性的超聲波熱量表。通過對熱量表DN25型基表內(nèi)流場分析，在進(jìn)水口中心線處安裝一個圓錐體整流裝置，采用圓滑立柱型的反射裝置，有利于分流從而防止射流的產(chǎn)生；在測量管道前端增加一個“喇叭口”的導(dǎo)流構(gòu)型和增大長徑比，有利于流動發(fā)展完全，提高測量精度。通過Matlab軟件仿真，對比基表優(yōu)化前后的偏差曲線圖證明所設(shè)計(jì)熱量表的穩(wěn)定性和精度都得到了提高，達(dá)到了預(yù)期的要求，具有廣闊的
2、市場前景。中國論文網(wǎng)http://www.xzbu.com/8/view-7840369.htm 關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；整流；立柱型；喇叭口；長徑比 中圖分類號：TN02?34；TH702文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004?373X（2016）23?0124?05 Designofultrasonicheatmeterbasedonwaterflowcharacteristicimprovement LIShiguang，JIAJunzheng，GAOZhengzhong，TANChong，LIKaixuan
3、?。⊿handongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266590，China） Abstract：Sincethewaterflowdistributioninbasetableisakeyproblemtoaffectontheflowmeasurementaccuracy，thehydromechanicsknowledgecombinedwiththenumericalsimulationanalysisisadoptedtodesignanultrason
4、icheatmeterbasedonthewaterflowcharacteristicimprovement.ByanalyzingtheinternalflowfieldoftheDN25?typebasetable，aconerectifierisinstalledonthecenterlineofthewaterinletandthereflectionunitofsmoothpillartypeisadoptedtofacilitatetheshuntingandavoidthejetflowprodu
5、ction.A″flared″diversionkerbconfigurationisaddedtothefrontendofthemeasuringchannelandthelength?diameterratioisincreasedtobenefittotheentireflowimprovementandimprovethetotalfluxiondevelopment.Thedeviationcurvegraphsbeforeandafteroptimizingarecomparedbythesimul
6、ationofMatlabsoftware.Theresultsprovethatthestabilityandprecisionofthedesignedheatmeterareimproved，andthemetermeetstheexpectedrequirementsandhasabroadmarketprospect. Keywords：hydromechanics；rectification；pillartype；flaredtype；length?diameterratio 0引言 我國北方采
7、暖地區(qū)70%以上的民用建筑采用集中供熱方式采暖[1]，供熱計(jì)量改革后采用“分戶供暖，分戶計(jì)量”的采暖計(jì)費(fèi)制度代替過去按平方面積收費(fèi)不合理的制度。用于測量、計(jì)算和顯示熱交換系統(tǒng)所釋放或吸收熱量值儀表的熱量表，根據(jù)流量傳感器的測量原理分為機(jī)械式、超聲波式和電磁式。其中，超聲波熱量表由于對熱介質(zhì)要求較低、穩(wěn)定性好和精度高等特點(diǎn)，在分戶供暖計(jì)量的熱量表市場中越來越受歡迎?！ ∧壳俺暡崃勘戆l(fā)展快，應(yīng)用廣泛，它可應(yīng)用于含鐵銹等雜質(zhì)的熱交換系統(tǒng)中，符合供暖行業(yè)的現(xiàn)狀。通過數(shù)值模擬分析基表內(nèi)水流特性，對基表進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到
8、高精度、低功耗的超聲波熱量表。 1超聲波熱量表的工作原理 1.1熱量表的熱量計(jì)量數(shù)學(xué)模型 超聲波熱量表是在超聲波流量計(jì)的基礎(chǔ)上，在供、回水管道端口處加上溫度傳感器測量溫度，通過測出管道內(nèi)流體的流量和進(jìn)、出水的溫差計(jì)算出用戶使用的熱量。其中流量測量部分利用一對配對的超聲波換能器相互交替（或同時）收發(fā)超聲波信號，通過德國ACAM公司的計(jì)時芯片TDC?GP22測量出超聲波
