超声波流量计多声道气体测量技术探讨 五十一

对于超声波流量测量影响最大的是在扰流中存在的径向速度分量，最常见的原

因是因为弯曲管道引起的二次流动。当流体在弯曲管道中流动时，在离心力的作用下会出现失稳定状态，从而产生迪安(Dean)稳定性问题，弯管中产生的径向流动现象，通常命名为二次流，用以区分轴向流动(一次流动)。二次流的产生是因为弯管内、外侧的曲率不同，当内部流体存在微团运动时，由于离心力的不同在管道截面上会产生一个力场，从而推动流体微团产生径向的运动。二次流的强度可以通过迪安数Dn 来表示，式中， m Vθ 为两壁面间的平均流速；D 为管道内径；υ 为动力学粘度； R 为管道弯曲半径。

流速越快，R 越小，在管道内部的二次流强度就越大。只有当流体由于内摩擦

并且失去了借以维持二次流的动力来源时，其强度才会逐渐衰减。

2.2.5 安装效应与仪表壳体几何尺寸误差的影响

在超声波流量计的各种误差引起因素中，人们最关注的是流场安装效应与信号

时延因素的影响，而在制造以及使用过程中，由于管径、安装方位角等因素的影响，同样也会对流量测量造成严重的影响。

超声波流量计