多孔孔板流量計作為一種新型差壓式流量儀表,與標準孔板流量計相比,具有前后直管段要求低、永久壓力損失小、量程比大、適用于臟污介質(zhì)、能夠平衡流場等特點。因此,多孔孔板流量計廣泛應用于流程工業(yè)、石油化工、核電等領域,是非常重要的工業(yè)儀表。目前,國內(nèi)外對多孔孔板平衡流量計的研究主要從結構和計量性能等方面進行。
在多孔孔板結構方面,Singh V采用流場仿真的方法,以水為流體介質(zhì)對多孔孔板進行了仿真分析。分析結果表明:相對于等流量面積的單孔孔板流量計,多孔孔板流量計的壓力損失更小;在小雷諾數(shù)情況下,開孔大小對流出系數(shù)影響較小。Huang S采用試驗的方法研究了多孔孔板流量計中孔板厚度、節(jié)流孔的分布,以及擾動對流出系數(shù)的影響。于洪仕等采用仿真與試驗結合的方法研究了相對入射間距、環(huán)狀排列孔與中心節(jié)流孔最小徑向距離對計量性能的影響。
陳虹等基于數(shù)值模擬的方法,研究了孔板倒角對多孔孔板流量計流出系數(shù)、壓力損失系數(shù)和穩(wěn)定性的影響。但數(shù)值模擬結果未得到試驗驗證。郝彩哲等基于數(shù)值模擬和實流試驗的方式,研究了節(jié)流孔數(shù)量及分布對流量計計量性能的影響。趙天怡等根據(jù)正交理論,設計了試驗樣板并對樣板進行了正交試驗。試驗結果表明,等效直徑比是影響多孔孔板節(jié)流特性的主要因素。馬太義等對多孔孔板流量計與標準孔板流量計的流出特性系數(shù)進行了研究。試驗結果表明,多孔孔板流量計的流出系數(shù)更穩(wěn)定。
汪偉等對核電廠用多孔平衡孔板流量測量方案進行了研究。研究結果表明,多孔孔板的中心孔徑、開孔大小、開孔數(shù)等是設計的關鍵參數(shù)。翟小金等從性能和特點的角度對近年來國內(nèi)外應用比較廣泛的差壓式流量計進行了分析對比。分析對比的差壓式流量計包括平衡(多孔)孔板流量計、環(huán)形孔板流量計、V錐流量計、矩形流量計等。目前,多孔孔板流量計仍缺乏在取壓位置、節(jié)流孔分度比、節(jié)流孔出口角度等方面的性能影響研究,也未能有相應的設計和使用標準。
