油水分散流超声互相关流速测量方法

发布时间：2019-09-16 12:17

【摘要】：针对水平管道中油水分散流流速测量问题,提出一种基于超声互相关的测量方法。通过在水平管道上间隔一定距离的上下游安装两对超声探头获取油水两相流流动过程中的随机波动信号,针对离散相和连续相之间的相对滑动,将互相关方法与漂移模型和运动波理论相结合,并考虑流速分布和含率分布对流速测量带来的影响,在连续相不同的情况下分别建立两相流总表观流速的测量模型,并采用油水两相流实际流动状态的实验数据计算模型参数。结果表明,测量模型对流型具有依赖性,漂移速度是离散相含率的函数。通过实验数据对模型进行验证,针对不同流型选取不同参数计算得到的总表观流速与实际流速能够较好吻合,相对误差在6.12%以内。
【图文】：

３期逦史雪薇等：油水分散流超声互相关流速测ｔｔ方法逦５６５逡逑表２油连续下分布参数取值表逦互相关流速测试系统结构图如图４所示，两对逡逑Ｔａｂｌｅ邋２邋Ｔｈｅ邋ｖａｌｕｅ邋ｏｆ邋Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｐａｒａｍｅｔｅｒ邋（ｏｉｌ逦超声探头分别安装于管道的上下游，上下游传感器逡逑ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）逦间隔距离为５０邋ｍｍ，信号发生器产生１邋ＭＨｚ连续的逡逑ｍ邋３逦４逦５逦６逦７逦￣８￣逦激励信号，经过功率放大后送入超声探头的发送端，逡逑＿0－９00逦０－９３５邋０．９５２逦０．９６３逦０．９６９逦０．９７＾逦经过流场的调制后由接收端进行接收。实验中采用逡逑２．３运动波漂移速度的确定逦ＰＸＩ信号采集板卡，结合ＬａｂＶＩＥＷ程序设计一套逡逑运动波漂移速度／（ａ）受多种因素影响，确定逦数据采集上位机软件，进行数据采集，采样频率为５逡逑较为复杂？根据式（５）和对分布参数的理论推导可邋ＭＨｚ，采样时间为２0邋ｓ。对获取的上下游信号进行互逡逑知，／邋（ａ）是离散相含率ａ的二次函数，可表示为：逦相关处理，可得互相关流速。逡逑２￣￣

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【作者单位】： 天津市过程检测与控制重点实验室天津大学电气自动化与信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.61227006,No.61473206)
【分类号】：TB937

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本文编号：2536181