涡街流量计在管道振动下的测量误差试验研究

"这篇论文是关于管道振动对涡街流量计测量影响的试验研究，发表于2009年的《振动与冲击》期刊。研究采用应力式涡街流量计作为对象，在气体流量管道振动试验装置上进行了多组实验，涵盖了不同的振动加速度（0.05 g至1 g）、频率（40 Hz至200 Hz）以及垂直和水平振动方向。通过分析涡街流量计的仪表系数误差，得出结论：振动加速度增加会导致仪表系数误差增大，表明涡街流量计的抗振性能不佳。同时，相同振动加速度下，随着流量增加，误差有减少的趋势，表明小流量时对振动更为敏感。此外，管道振动频率增加，仪表系数误差减小，而在水平方向上的振动比垂直方向导致的误差小，意味着水平振动下的抗振性能更优。" 文章详细探讨了涡街流量计在实际应用中面临的一个关键问题——管道振动。涡街流量计基于卡门涡街原理工作，当流体通过涡街流量计时，会产生周期性的涡旋，通过检测涡旋的频率来计算流速和流量。然而，外部的管道振动会引入额外的干扰，影响测量精度。 试验结果揭示了振动加速度与仪表系数误差之间的正相关性，这意味着振动越剧烈，流量测量的不准确性越高。这一发现对于理解和优化涡街流量计在振动环境中的应用具有重要意义，因为工业现场往往存在各种振动源，如机械设备运行、管道流体脉动等。 另外，研究还发现流量大小对振动影响的敏感性，小流量时受振动影响更大。这提示在小流量测量场景中，需要采取更有效的抗振措施，以确保测量的准确性和稳定性。 振动频率的变化也会影响测量误差，频率增加时，误差减小。这可能是因为不同频率的振动对涡街流量计内部结构的扰动程度不同，高频振动可能更容易被流量计的内部机制抵消。 最后，论文指出水平方向振动对仪表系数误差的影响小于垂直方向，意味着水平安装的涡街流量计在振动环境中可能表现出更好的性能。这对于流量计的安装位置选择提供了指导。 这项研究为理解和改进涡街流量计在振动环境下的性能提供了宝贵的数据和理论支持，对于提高工业流量测量的可靠性和精确度具有实践价值。