浮子流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、操作方便等優(yōu)點(diǎn),自一百多年前問(wèn)世以來(lái),一直被廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中.用于液體的玻璃浮子流量計(jì)在出廠時(shí)是用水標(biāo)定的,示值按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(介質(zhì)溫度20,環(huán)境壓力一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)的體積流量分度.

 

    然而,在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)水溫變化時(shí),示值便會(huì)出現(xiàn)誤差.水溫的改變帶來(lái)的影響主要來(lái)源于水的密度與粘度的變化.在室溫范圍內(nèi),水的密度變化不大,因而,粘度的變化構(gòu)成了誤差的主要來(lái)源.特別是對(duì)于口徑比較小,且量程比較大的浮子流量計(jì),溫度對(duì)示值的影響尤其明顯.

 

    目前,有不少的學(xué)者通過(guò)試驗(yàn)的方法找出粘性修正曲線,他們大都采用機(jī)油作為工作介質(zhì)并通過(guò)加溫來(lái)改變粘性或者采用不同濃度的甘油作為介質(zhì)來(lái)獲得試驗(yàn)修正曲線[1-3].另外,把CFD應(yīng)用于流量計(jì)的特性研究也有不少

 

    LZB-15s型的玻璃浮子流量計(jì),采用水作為工作介質(zhì),考察溫度變化對(duì)流量造成的影響.通過(guò)構(gòu)造仿真模型為研究玻璃浮子流量計(jì)的機(jī)理建立數(shù)值實(shí)驗(yàn)平臺(tái),也為玻璃浮子流量計(jì)提供低成本、短周期的設(shè)計(jì)方法.

 

    浮子流量計(jì)的工作原理浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)主要由一個(gè)向上擴(kuò)張的錐形管和一個(gè)置于錐形管中可以上下自由移動(dòng)的浮子組成,當(dāng)流體自下而上流過(guò)錐管時(shí),被浮子節(jié)流,此時(shí)作用在浮子上的力有四個(gè)：動(dòng)壓差力Fp、浮力Ff、浮子自身的重力G和由于粘性作用產(chǎn)生的摩擦力fd.

 

    四力平衡時(shí),浮子將穩(wěn)定的懸浮在某一高度,即對(duì)應(yīng)某一確定流量.當(dāng)忽略粘性力對(duì)浮子的影響,只簡(jiǎn)單將其歸入流量系數(shù)的修正中時(shí),可得到下面的流量方程：QV=C4(D2h-D2f)2Vfg(f-)Af(1)式中：C稱(chēng)為浮子流量計(jì)的流量系數(shù),Dh為浮子平衡在h高度時(shí)錐形管的直徑,Df為浮子的最大直徑,Vf為浮子的體積,Af為浮子垂直于流向的最大橫截面積,為被測(cè)流體的密度,f為浮子材料的密度