氣體渦輪流量計改進前后的前導流器結構如圖所示，幾何參數(shù)見下表：(a) 傳統(tǒng)球形 (b) 流線形圖 2 前導流器模型圖表 前導流器結構參數(shù)數(shù)值參數(shù)球形 流線形導體總長 Lo/mm 80 90出口內徑 Di/mm 65 65出口外徑 Do/mm 100 100頭部長 L1/mm 35 45頭部大直徑 D1/mm 65 32導流體葉片數(shù) N 13 131.2 試驗裝置氣體渦輪流量計的流量與壓力測量裝置如圖 3所示。主要包括四部分：測量段部分、穩(wěn)壓罐、標準表、引風機部分。測量段部分包括前直管段、“U”形管或斜管微壓計、氣體渦輪流量計、后直管段以及檢測臺；引風機部分包括流量調節(jié)閥、引風機以及消聲器。圖 3 氣體渦輪流量計檢測裝置1. 前直管段(≥20 倍流量計管徑)2.“U”形管或斜管微壓計 3.氣體渦輪流量計4. 后直管段(≥10 倍流量計管徑) 5. 檢測臺6. 穩(wěn)壓罐 7. 標準表 8. 流量調節(jié)閥9. 引風機 10. 消聲器被測流量計安裝在測量段中，前直管段長度大于 20 倍被測氣體流量計管徑，后直管段長度大于10 倍流量計管徑，“U”形管或斜管微壓計連接在被測流量計的入口和出口處，用于測量流量計的壓力損失。標準表為羅茨氣體表，精度 0.5 級，用于計量流經(jīng)被測流量計的氣體流量。

導流器結構對氣體渦輪流量計的影響：

氣體渦輪流量計是在流量計入口處接**均速度輪廓的條件下設計和標定的，如果與此有較大的偏差，給定流量下葉輪的速度會受到實際的速度輪廓的影響。對于高精度的流量測量，應當使葉輪處氣體的速度輪廓基本均勻，以達到準確計量的目的，安裝于流量計入口處的導流器的作用即是使氣體流速均勻。

圖1簡單描述了氣體渦輪流量計導流器與葉輪的位置關系

導流器(有時也稱整流器)對被測流體起壓縮、整流、導向作用，使氣體流過渦輪流量計處于規(guī)則狀態(tài)，消除由紊流和旋渦產(chǎn)生的漩渦對流量計的不利影響，改善流動狀態(tài)。在導流器的前端，沿圓周方向均勻分布的整流葉片將環(huán)形的氣流通道分隔成多個等間距的小通道，正是這種結構使葉輪處橫截面內的流速非常均勻;整流葉片的尾端與葉輪間的環(huán)狀區(qū)域為無導流葉片間隔的流通的環(huán)狀區(qū)域，我們稱之為混合室(參見圖1)。本文將要以蘇州華陸儀器儀表有限公司生產(chǎn)DN100/G250 型流量計為例，通過試驗證明混合室的大小與流量計曲線的關系。

2 試驗

2.1 試驗方法

如圖1所示，用混合室長度“A”不同的導流器，依次裝配于同一臺流量計上，在相同的環(huán)境條件下依次測試示值誤差，比對，分析。

2.2 試驗及數(shù)據(jù)分析

把混合室長度分別為 25mm、30mm、35mm、40mm 的導流器，按照 2.1 所述方法裝配并測試，數(shù)據(jù)詳見表1。

2.3 結論

根據(jù)表1的數(shù)據(jù)及圖2中的曲線圖可以看出，隨著混合氣室在軸向方向尺寸“A”的加長，流量計的誤差曲線總體是向Y軸負方向整體偏移;改變“A”值對大中流量段的曲線形狀幾乎沒有影響，但是，隨著“A”值的增加，一方面小流量點與大流量段的示值誤差的差值變小，另一方面曲線的波峰也逐漸降低，而且，峰值下降的變化率比小流量點誤差提升的變化率大。國家標準中對氣體渦輪流量計的誤差要**大中流量段(0.2Qmax～0.2Qmax)為±1%，小流量段(Qmin～0.2Qmax)為±2%，即曲線全部分布在灰色虛線框內即為合格曲線。對于上述試驗的DN100 G250型流量計，初設計時導流器混合室的軸向尺寸A=25，曲線不合格;A=30、A=35、A=40 時，曲線均合格，A=40 時曲線為平直，為優(yōu)曲線，將其做適當(向正方向)的調整(+0.6)，可使曲線在整個流量范圍內與X 軸非常接近。通過本次試驗，解決了原始曲線小流不好、峰值太大的兩方面的問題，尤其是曲線峰值大的問題，并確定了使曲線優(yōu)的的導流器混合室長度尺寸，終選擇A=40。通過批量生產(chǎn)驗證，導流器的改進使得產(chǎn)品的曲線形狀得到了大幅度地改善。

3 結束語

優(yōu)化氣體渦輪流量計曲線的途徑很多，本文僅對導流器尾端混合氣室的軸向尺寸大小對曲線的影響進行了試驗。導流器整流葉片的作用是降低旋渦、使葉輪處橫截面積內的氣體流速更均勻，整流葉片越長，整流效果越好;但對于同一結構的導流器，整流葉片越長，混合室的長度就會越短，流量計性能曲線小流段中間處的峰值就越大，小流越負。設計時，要確定導流器葉片的長度，即要考慮降低旋渦，又要考慮減小精度曲線中小流量段的峰值，因此，佳的混合室軸向長度，是上述兩種因素的一個折中，而且，對于不同口徑的氣體渦輪流量計因其系統(tǒng)機械阻力的不同，混合室占導流器長度比例也會不同，需通過試驗方可得出結論。