插入式电磁流量计多电极的探讨 二十四
在进行实际数据采集实验来研究插入式电磁流量计的流场变化情况前,课题组通过在集群计算机上用CFD软件Fluent对二维流体的速度场和升力系数进行了模拟仿真,可以很清楚的看到流体经过圆柱体后,在柱体的两端有明显的变化产生,图2-9是在Re=40时的仿真结果图。
在图2-9中所述的升力系数反映了升力的变化情况,也就是涡街脱落的变化情况,体现了流速的变化情况。从图中可以看到,流体流动时,在插入式电磁流量计传感器的两侧会存在绕流现象。
2.4多电极插入式电磁流量计的提出
以往的插入式电磁流量计在测量时都是基于传感器在管道中的存在将不会对流速分布产生影响的假设下进行的。但是如2.3节所述,在实际情况中,圆柱形传感器探头不管处于管道轴线上和管道平均流速处,在流体流动方向上的传感器将作为阻挡体存在,在其自身的两侧会产生绕流现象,同时对管道流速分布产生影响,特别是测量点处的流速会有一定的变化。
针对流速发生变化及传感器两侧产生的绕流现象,本课题提出了一种多电极插入式电磁流量计来对受影响的流场进行取样及分析。
关于多电极测量的方法的研究状况、设计及分析将在下章进行具体的讨论。
2.5本章小结
本章介绍了插入式电磁流量计工作相关的理论知识,从基本工作原理到目前比较常用的励磁技术及信号处理方法。之后,在介绍了插入式电磁流量计传感器对流体流速分布的影响及传感器两侧产生的绕流现象,最后为了分析这些影响及现象提出了多电极测量的想法。
电磁流量计