6.1.4脉动流的流量测量(续2)

E_T=                                  (6.8)

或                                          (6.9)

或                                   (6.10)

式中    U——轴向流速；

        ——轴向时均流速；

        ——流速脉动分量；

        ——流速脉动分量均方根值；

        ——差压脉动分量均方根值；

        ——稳定流下差压值；

        ——脉动流时节流件取压口处差压， ；

        ——差压脉动分量；

        ——差压时均值。

公式应用条件为

E_T为实际测量的附加不确定度，它可能小于阻尼条件的允许不确定度 。可以用（1－E_T）作为修正系数，对节流装置流出系数进行修正。

  在具体实施中，以下的措施也是有益的：节流装置尽量远离脉动源；节流装置采用尽量大的 ，为此可适当减小管径；两根差压引压管阻力应对称。

②涡轮流量计

a.非定常流运动方程。涡轮流量计输出随时间变化的关系f(t)对于通过流量计的瞬时流量随时间变化的关系qv（t）可由下面的运动方程描述。

               （6.11）

式中   b——流量计的动态响应参数（对于指定流体）；

f——流量计指示的瞬时流量（频率信号）；

t——时间；

qv——实际瞬时流量；

J_R、J_F———涡轮转子转动惯量和滞留在转子中流体的转动惯量。

  其中，b代表的是流量计和液体的联合特性，而不只是流量计的特性。对于给定的平均流量， 有参考时间间隔或时间常数的特性。对DN25～DN100的流量计，测量压力接近大气压的气体流量，典型时间常数为1s数量级；对DN20～DN50的流量计，测量水流量时的时间常数也是1s数量级。显然，由于脉动产生的附加误差，流量计测量气体（在大气压条件下）比测量液体误差大。

   b.动态响应参数的获得。获得响应参数值的方法有两个：一是通过阶跃响应测试获得；另一是通过文献中许多分析公式计算。

   动态响应参数不仅同具体的涡轮流量计本身有关，而且同流体的密度有关，许多研究者建议b与 成反比关系。而且实验已经证实流动是相似的，所以，在流体为空气时由阶跃响应测试获得的响应参数，可由空气和液体密度换算得出液体流动的响应参数。

   表6.1是文献[2]给出的典型涡轮流量计的动态响应参数。

表6.1响应参数典型值

注：1. 1in＝0.0254m。

2. b在表中的单位是在空气、大气压条件下，特别指出情况除外。

c.平均流量误差的估算。根据方程式（6.11），任何瞬时的误差由下式给出。

                                （6.12）

在忽略了式（6.12）中的dqv/dt与df/dt的误差后 ，式（6.12）可写作

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