渦輪流量計(jì)傳感器測(cè)量精度受其他因素的影響
渦輪流量傳感器測(cè)量精度易受上游速度剖面、漩渦流動(dòng)的影響。上游速度剖面和漩渦狀態(tài)與傳感器上游管道狀況有關(guān)。研究小口徑和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的傳感器受上游管道狀況的影響，比較不同結(jié)構(gòu)整流器消除此影響的效果有重要意義。
Peace 對(duì)不同設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和尺寸的氣體渦輪流量傳感器受安裝狀態(tài)的影響進(jìn)行了測(cè)試，其中包括自校正雙葉輪渦輪流量傳感器。Mickan 等系統(tǒng)研究了管道中的速度剖面及其對(duì)氣體渦輪流量傳感器特性的影響。Schmidits 試驗(yàn)研究了渦輪流量傳感器測(cè)量誤差受漩渦來流的影響。Fletcher 等對(duì)電磁流量計(jì)和插入式渦輪流量傳感器特性受漩渦流動(dòng)和速度剖面歪斜的影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究。采用 LDV(激光多普勒速度計(jì))測(cè)量管道中的流速作為參考標(biāo)準(zhǔn)，避免了插入部件對(duì)流動(dòng)形態(tài)的影響。
應(yīng)啟戛等對(duì)渦輪流量傳感器在旋轉(zhuǎn)來流中的特性進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。用傳感器數(shù)學(xué)模型，給出了葉輪轉(zhuǎn)速、儀表系數(shù)與來流旋轉(zhuǎn)角之間的理論關(guān)系。計(jì)算了來流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度及上游直管段長(zhǎng)度變化時(shí)，儀表系數(shù)的變化情況。設(shè)計(jì)了能獲得不同來流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的旋轉(zhuǎn)發(fā)生器，并獲得了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
Staszewska 等通過在渦輪流量傳感器上游安裝折流板、旋渦發(fā)生器、90 度彎管造成流動(dòng)擾動(dòng)，對(duì)氣體渦輪流量傳感器受流動(dòng)狀態(tài)的影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并對(duì)兩種整流器消除這些影響的效果進(jìn)行了研究。George 介紹了，修改美國(guó)煤氣協(xié)會(huì)第 7 號(hào)報(bào)告而對(duì)氣體渦輪流量傳感器進(jìn)行的大量的試驗(yàn)研究。內(nèi)容涉及安裝偏差、入口流動(dòng)狀態(tài)、壓力等對(duì)傳感器測(cè)量精度的影響。Islam 通過試驗(yàn)系統(tǒng)研究了上游速度剖面歪斜對(duì)渦輪流量傳感器儀表系數(shù)、線性度、可用流量范圍和壓力損失的影響。并對(duì)三種整流器消除速度剖面歪斜影響的效果進(jìn)行了比較。
氣體密度對(duì)氣體渦輪流量傳感器精度有較大影響。氣體密度與溫度和管道壓力有關(guān)。研究氣體壓力、溫度變化，氣體種類變化對(duì)傳感器特性的影響具有重要意義。張濤分析了影響氣體渦輪流量計(jì)精度的因素，并提出了解決辦法。李素芬研究了渦輪流量傳感器測(cè)量誤差的溫度、壓力、密度和非線性修正方法。郭亮等介紹了氣體密度對(duì)小口徑氣體渦輪流量計(jì)性能的影響，試驗(yàn)表明氣體渦輪流量計(jì)的誤差曲線與被測(cè)氣體的密度有很大關(guān)系。李義君等分析了氣體密度、海拔高度和工作壓力變化對(duì)氣體渦輪流量計(jì)精度的影響。李健等在理論上研究了渦輪流量傳感器前后壓差波動(dòng)、流量波動(dòng)對(duì)其測(cè)量精度的影響。
小口徑渦輪流量傳感器特性會(huì)受到磁電信號(hào)檢出器磁力的影響。現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)，環(huán)境因索等可能會(huì)影響傳感器測(cè)量精度。Cheesewright 等分析了磁電信號(hào)檢出器磁力對(duì)小口徑渦輪流量傳感器校準(zhǔn)特性的影響。研究表明，磁電信號(hào)檢出器對(duì)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生了一個(gè)與葉輪轉(zhuǎn)速無關(guān)的附加的阻力矩。 Stoenttkamp 等針對(duì)氣體震動(dòng)引起氣體渦輪流量計(jì)虛假計(jì)數(shù)，提出了數(shù)學(xué)模型。在 8 bar 的壓力范圍內(nèi)，模型所預(yù)測(cè)的開始出現(xiàn)虛假計(jì)數(shù)的條件與試驗(yàn)結(jié)果較為吻合。Luxhoj 用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估計(jì)渦輪流量傳感器儀表系數(shù)受實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的影響。王科等比較了氣體渦輪流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的現(xiàn)場(chǎng)天然氣測(cè)量結(jié)果，并對(duì)偏差進(jìn)行了分析。張毅等強(qiáng)調(diào)渦輪流量計(jì)作為普通儀表使用和作為標(biāo)準(zhǔn)表使用，應(yīng)采用不同檢定方法和誤差計(jì)算方法。
目前，渦輪流量傳感器的基本工作原理已非常清楚，描述其特性的數(shù)學(xué)模型也已較為成熟。過去十年中研究熱點(diǎn)集中于渦輪流量傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及幾何參數(shù)優(yōu)化，通過分析傳感器信號(hào)挖掘更多有用信息，動(dòng)態(tài)特性及其測(cè)量脈動(dòng)流的特性，多相流測(cè)量中的應(yīng)用，傳感器測(cè)量精度受介質(zhì)特性、流動(dòng)特性、環(huán)境條件、安裝情況等因素的影響。相比之下，氣體渦輪流量傳感器受到了更多的關(guān)注。