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小型片式层流流量计研究

西北工业大学学报 2020年第4期38卷 792-796页

作者：王筱庐陈玉春蒋宇翔张凯西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072

为解决片式LFM在设计上存在的泄漏、变形等问题,提出了一种小型片式LFM构型。该小型片式LFM将引压孔设置在层流流道中间,从充分发展的层流中引压,Remax·de/l=5.81,远大于传统LFM设计时要求的2~2.5。试验结果显示,小型片式LFM的线性度ξ... 详细信息

为解决片式LFM在设计上存在的泄漏、变形等问题,提出了一种小型片式LFM构型。该小型片式LFM将引压孔设置在层流流道中间,从充分发展的层流中引压,Remax·de/l=5.81,远大于传统LFM设计时要求的2~2.5。试验结果显示,小型片式LFM的线性度ξL可达0.81%,满足精度1%所需,说明此设计可有效克服突扩突缩带来的非线性影响。此外,试验流量在设计最大流量20%以上时,压差的计算误差可以控制在5.42%以下。

关键词：层流流量计片式突扩突缩线性度精度

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微小缝隙式层流流量计设计及测量特性研究

仪器仪表学报 2019年第11期40卷 48-54页

作者：王筱庐陈玉春蒋宇翔张凯西北工业大学动力与能源学院西安710072 陕西易度智能科技有限公司西安710018

为解决层流流量计(LFM)线性度不佳的问题,提出了一种微小缝隙式LFM,并介绍了层流流量计的测量原理、结构设计及参数计算。对一台设计流量范围约为0~280 mL/min的试验件进行了试验,试验中使用的标准装置为活塞标准装置,合成不确定度为0.1... 详细信息

为解决层流流量计(LFM)线性度不佳的问题,提出了一种微小缝隙式LFM,并介绍了层流流量计的测量原理、结构设计及参数计算。对一台设计流量范围约为0~280 mL/min的试验件进行了试验,试验中使用的标准装置为活塞标准装置,合成不确定度为0.12%,扩展不确定度为0.24%(k=2)。试验结果显示,在未使用任何修正系数的前提下,试验件最大引用误差为-0.90%。试验件基本达到准确度1.0级的设计指标,量程比10∶1。此外试验件线性度优良,其Remaxde/l值为3.42,大于传统要求的2~2.5,说明此结构设计可有效克服突扩突缩带来的非线性影响。

关键词：层流流量计微小气体流量缝隙式不确定度线性度

史绍熙院士对层流流量计和内燃机空气流量测量的贡献

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内燃机学报 2001年第6期19卷 531-534页

作者：王伯年上海理工大学动力工程学院上海200093

史绍熙院士是国内外著名的内燃机学家和工程热物理学家 ,他的科研贡献是多方面的。本文仅就他作为层流流量计科研开拓者在层流流量计和内燃机空气流量测量方面的贡献 ,阐述其贡献的内容与特点。

关键词：脉动流层流流量计粘性流量计内燃机进气流量空气流量测量

基于压力位差式层流流量计的微型散热风扇气动性能测试实验平台设计

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实验技术与管理 2021年第4期38卷 110-115页

作者：赵鹏陈红黄浩钦张洪军沈超中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 金卡智能集团股份有限公司浙江杭州310018

为满足测控专业微流量计量教学需求,设计了一种基于压力位差式层流流量计的微型散热风扇气动性能测试实验平台。微流量测量单元选用层流流量计原理,提出压力位差式层流流量传感技术,采用层流组件交叉对称的双流道结构,抵消了毛细管进出... 详细信息

为满足测控专业微流量计量教学需求,设计了一种基于压力位差式层流流量计的微型散热风扇气动性能测试实验平台。微流量测量单元选用层流流量计原理,提出压力位差式层流流量传感技术,采用层流组件交叉对称的双流道结构,抵消了毛细管进出口局部损失和层流起始段非线性压力损失,大大提高了测量精度。系统选用微型散热风扇为被测对象,参照ANSI/AMCA 210-07标准,采用LabVIEW进行上位机程序编写,测量了微型散热风扇出风量与出口静压之间的关系,绘制了P-Q曲线,实现了对微型散热风扇气动性能的测试。实验结果表明,该平台运营成本低、计量性能优异,教学效果良好。

关键词：微流量测量层流流量计微型散热风扇 LabVIEW

基于LabVIEW的数字式层流流量计开发研究

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机械设计与制造 2012年第2期 93-94页

作者：郭辉张振东赵礼辉高蔚上海工程技术大学汽车工程学院上海201620 上海理工大学机械学院上海200093

脉动气体、微小流量气体的精确测量一直是困扰着诸多行业,为此,将先进的自动化测试技术与层流流量计相结合,设计了数字式层流流量计测量系统。该系统基于LabVIEW开发程序进行实时的测量信号处理,并实现人机交互的可视化界面;解决了一次... 详细信息

脉动气体、微小流量气体的精确测量一直是困扰着诸多行业,为此,将先进的自动化测试技术与层流流量计相结合,设计了数字式层流流量计测量系统。该系统基于LabVIEW开发程序进行实时的测量信号处理,并实现人机交互的可视化界面;解决了一次仪表的使用不便、实时性不高、测量系统复杂等问题;此数字式层流流量计具有结构紧凑、使用方便、精度可靠等特点,适用于内燃机进气流量以及医院等科研机构对微小气体流量的测量。在375AY柴油机台架上进行了实测,与一次仪表相比误差一般小于1%。

关键词：层流流量计脉动流数据采集内燃机

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压力位差式气体层流流量计研究

压力位差式气体层流流量计研究

作者：黄浩钦中国计量大学

学位级别：硕士

层流流量计是基于哈根-泊肃叶定律工作的,具有无可动部件、量程比宽、测量准确、响应快等优点,在气体微小流量测量领域具有相当的优势。气体微小流量测量在半导体加工、汽车电子、食品加工、化工制药和医疗等行业有着广泛的运用。本文... 详细信息

层流流量计是基于哈根-泊肃叶定律工作的,具有无可动部件、量程比宽、测量准确、响应快等优点,在气体微小流量测量领域具有相当的优势。气体微小流量测量在半导体加工、汽车电子、食品加工、化工制药和医疗等行业有着广泛的运用。本文研究开发了一款新型压力位差式气体层流流量计,可以实现气体微小流量测量,主要研究内容和结果如下:(1)压力位差式(PPD)层流流量传感技术原理分析。针对PPD层流流量传感技术四个层流组件交叉对称的双流道结构,分析了PPD层流传感元件内部压降曲线,理论上这种结构可以将毛细管进出口局部损失和层流起始段非线性压力损失部分予以抵消,输出压力位差和流量之间具有良好的线性关系。此外,分析了影响气体层流流量传感技术的主要因素,以便在数据处理过程中予以修正。(2)PPD气体层流流量计设计。硬件设计主要包括集成化PPD层流流量传感器结构设计、计算模型设计、传感器选型、集成电路模块设计和表壳设计。软件设计包括数据处理,以及软件编程,选用C语言在Keil u Vision4上对主要功能程序进行编写。获得了以一体化、集成化PPD层流流量传感器为特点,功能相对齐全的气体层流流量计样机。(3)常用纯净气体密度和粘度计算模型研究。利用NIST开发的REFPROP软件计算得到9种常用纯净气体密度和粘度数据,使用一元二次多项式拟合获得了常用纯净气体密度和粘度计算模型,嵌入流量计软件,结合插值法可快速计算实际压力和温度下气体的粘度和密度,流量计可实现多种纯净气体的流量测量。(4)实验测试。使用DryCal ML-500小活塞气体流量标准装置,进行流量计校准、性能测试以及不同气体适应性3组实验,并对其测量不确定度进行分析。校准后,样机在测量范围0.204～50.244L/min内,量程超过250倍,可达1.0级表的标准;在测量范围内选取8个流量点,每个流量点进行3次测试,重复度可满足测量要求;对纯净氮气和二氧化碳流量进行测试,氮气测量误差均在±0.8%以内,二氧化碳测量误差基本在±0.8%以内,小于0.02Q时,测量误差在±3%以内。流量测量的合成标准不确定度为0.388%,扩展不确定度为0.776%(k=2)。

关键词：层流流量计气体微小流量压力位差纯净气体实验测试

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基于层流流量计的气体小流量标准装置研究

基于层流流量计的气体小流量标准装置研究

作者：刘金刚中国计量大学

学位级别：硕士

气体微小流量测量技术在半导体加工、汽车电子、医疗等行业有广泛应用,但相关流量计的检定/校准技术还比较缺乏。本论文针对基于层流流量计的标准装置进行研究,主要工作和结果如下:(1)新型气体层流流量传感技术研究。针对传统层流流量... 详细信息

气体微小流量测量技术在半导体加工、汽车电子、医疗等行业有广泛应用,但相关流量计的检定/校准技术还比较缺乏。本论文针对基于层流流量计的标准装置进行研究,主要工作和结果如下:(1)新型气体层流流量传感技术研究。针对传统层流流量传感器毛细管流动入口段和进出口局部阻力非线性问题,提出了差分式和压力位差式层流流量传感方法。对于差分式和压力位差式层流流量传感技术原理进行了理论分析,分析了这两种层流流量传感技术中传感单元管道各部分压力损失,绘制了压损曲线图,证明了这两种新型层流传感元件的流量与压损能够更好地符合线性关系,即哈根-伯肃叶定律。设计加工了差分式和压力位差式层流流量传感单元,进行了流量-差压关系测试实验,实验结果与理论比较吻合。(2)基于压力位差法层流传感单元的气体小流量标准装置设计开发。进行了基于压力位差法层流流量传感单元的气体小流量标准装置总体方案和测试管路方案设计,测量管路采用并联双通道的型式,标准装置流量范围0.08-30m/h。设计加工了集成式模块化压力位差式气体层流流量传感元件,对微差压变送器、PLC控制器、变频器和风机进行了选型。进行了测量与控制系统设计开发和上位机软件开发,完成了整体系统组装和调试。(3)气体小流量标准装置的测试校准。利用音速喷嘴流量标准装置和气体钟罩流量标准装置对所开发流量装置中层流流量测量单元进行了校准,音速喷嘴和钟罩流量标准装置校准实验流量范围分别为0.08-5m/h和0.5-30m/h,两条管路流量有重合区域以方便实际使用。经校准后,所开发气体小流量标准装置达到了设计流量和不确定度要求。

关键词：气体流量标准装置层流流量计小流量校准

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层流流量计计算数学模型和标定方法的研究

中国测试 2009年第5期35卷 14-17页

作者：张嘉祥陕西省计量科学研究院陕西西安710048

为解决气体层流流量计在不同性质气体使用和标定中存在的换算问题,以及流量与差压的非线性关系,建立了适用于各种气体的层流流量计流量计算数学模型,提出层流流量计的流量计算不仅与气体的粘度有关,同时与气体的密度有关,引入双流量系... 详细信息

为解决气体层流流量计在不同性质气体使用和标定中存在的换算问题,以及流量与差压的非线性关系,建立了适用于各种气体的层流流量计流量计算数学模型,提出层流流量计的流量计算不仅与气体的粘度有关,同时与气体的密度有关,引入双流量系数及标定方法。通过试验和比对验证,表明流量计的非线性误差减小,同一台流量计对不同气体有显著的通用性。

关键词：层流流量计数学模型流量系数非线性误差粘度密度

用蜂巢式层流流量计测量内燃机平均流量的误差分析

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小型内燃机与车辆技术 1985年第5期 1-8页

作者：黄宜谅王建昕施建山东工业大学

本文指出了用蜂巢式层流流量计测量内燃机进气平均流量时所存在的测量误差;对可能存在的一些误差因素进行了较系统的试验分析;并提出改进的商讨意见。

关键词：层流流量计测量误差测量结果脉动流孔板流量计流体流动孔板式流量计流量仪表蜂巢层流元件热力发动机内燃机