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、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。
