徐 英，安俊达，龙征海，高 璐

(1. 天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072；2. 天津市过程检测与控制重点实验室，天津 300072；3. 中国石油西南油气田公司川中油气矿，成都610051)

双锥流量传感器的数值模拟与优化设计

徐 英1,2，安俊达1,2，龙征海3，高 璐1,2

(1. 天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072；2. 天津市过程检测与控制重点实验室，天津 300072；3. 中国石油西南油气田公司川中油气矿，成都610051)

以数值仿真和实验两方面研究了一种新型的双锥流量传感器，考察了该传感器的关键几何参数即前锥角、后锥角、等效直径比及槽道长度对流出系数、线性度及相对压力损失等性能指标的影响，并预测得到了1个最优模型进行实流实验标定．采用正交实验法进行CFD数值模拟．分析结果表明：前锥角对双锥流量传感器相对压力损失、流出系数及流出系数线性度有重要的影响；后锥角则对相对压力损失有重要影响．最终实流实验验证结果与仿真计算结果具有良好的吻合度．

双锥流量传感器；正交实验法；流出系数；线性度；相对压力损失

20世纪80年代中期，美国McCro-meter公司推出了一种新型锥体差压式流量传感器，不同于传统的流量传感器在管道中添加阻挡物强迫流体迅速收缩到管道中心轴线附近的设计思路[1]，它采用了同轴安装在管道中的V形尖圆锥将流体逐渐节流收缩到管道内边壁的设计结构，并通过测量此锥体前后的压力差实现流量测量．从理论上来讲，该结构很好地保持了流……