螺紋渦輪流量計在變粘度工況下的流量計算和校準方法
更新時間：2021-04-08 點擊次數：1244次
螺紋渦輪流量計具有重復性好、量程范圍寬、適應性強、精度高、體積小等特點，被廣泛應用于多種領域，包括流量試驗、石油計量和工業生產過程控制。工業生產中潤滑油、液壓油等介質粘度一般隨系統溫度變化較大，由于其對介質粘度較敏感，直接使用實驗室校準結果無法滿足變粘度工況流量測量要求。例如在航空發動機研制試驗中，其用于航空潤滑油的測量，在20 ℃～100 ℃范圍內，航空潤滑油粘度可由幾十厘斯降低至幾厘斯，甚至變化范圍更大。渦輪流量計用于航空潤滑油流量測量時，由于試驗中工作介質溫度變化，使用條件偏離實驗室校準條件較大，校準結果直接應用于發動機滑油流量測量將導致較大誤差。
1）螺紋渦輪流量計儀表系數對流體介質粘度較為敏感，各粘度點儀表系數差異很大，直接利用頻率與儀表系數關系計算流量，將導致校準粘度以外的工況測量誤差較大，在低流量范圍尤其嚴重；
2）螺紋渦輪流量計儀表系數是雷諾數的單值函數，通過雙指數衰減函數擬合吻合度非常高，擬合優度均在0.99以上；
3）Re與f/v成正比，通過雙指數衰減函數對K和f/v之間關系進行擬合，進而計算流量，該方法流量計算結果與標準流量最大誤差小于±1%；
4）根據雙指數衰減函數擬合關鍵數據點Re確定校準流量點，通過評估關鍵點擬合結果與全數據擬合結果兩者差別，兩者差別基本都小于±0.33%，將關鍵點設定為校準流量點比較合理；
5）建議對變粘度工況螺紋渦輪流量計流量計算方法和校準選點方法進行進一步試驗研究，擴展被試流量計型號和工作介質牌號，豐富和充實基礎試驗數據，深入驗證計算方法和校準方法的適用性。
