[发明专利]超声波流量计的整流器的设计方法

摘要

本发明提供一种超声波流量计的整流器的设计方法，该方法包括：在设计整流器用的整流板上选取多个节圆；确定整流板上的导流孔的总面积与管道的横截面积的对应关系；根据整流板上的导流孔的总面积与管道的横截面积的对应关系以及管道的横截面积，确定各节圆上的导流孔的总面积；根据各节圆上的导流孔的总面积，确定各节圆上的导流孔的数量；根据各节圆上的导流孔的总面积和各节圆上的导流孔的数量，确定各节圆上导流孔的孔径的尺寸；根据各节圆上的导流孔的数量和各节圆上导流孔的孔径的尺寸，确定各节圆上导流孔的位置。采用本发明的技术方案能够使超声波流量计的整流器的整流效果较好，使超声波流量计测量误差很小，提高了超声波流量计测量精度。

主权项

1.一种超声波流量计的整流器的设计方法，其特征在于，所述方法包括：在设计整流器用的整流板上选取多个节圆；确定所述整流板上的导流孔的总面积与管道的横截面积的对应关系，所述管道为所述整流器所应用的管道；根据所述整流板上的导流孔的总面积与管道的横截面积的对应关系以及所述管道的横截面积，确定各所述节圆上的导流孔的总面积；根据各所述节圆上的导流孔的总面积，确定各所述节圆上的所述导流孔的数量；根据各所述节圆上的导流孔的总面积和各所述节圆上的所述导流孔的数量，确定各所述节圆上所述导流孔的孔径的尺寸；根据各所述节圆上的所述导流孔的数量和各所述节圆上所述导流孔的孔径的尺寸，确定各所述节圆上所述导流孔的位置；确定各所述节圆上的导流孔的总面积与管道的横截面积的对应关系，具体包括：计算流速分布指数的数值n；根据普朗特流速分布公式以及所述流速分布指数的数值n，得到各所述节圆上的所述导流孔的流速的第一表达式；其中V_i为各所述节圆上的所述导流孔的流速，i为整数，且i≤5；V_m为流体在所述管道轴芯线上的流速值，即V_i的最大值；r_i为各所述节圆的半径；R为所述管道的半径；根据所述第一表达式，利用体积流量计算公式Qi＝ViAi，得到流过各所述节圆上的所述导流孔的体积流量的第二表达式；其中Qi为流过各所述节圆上所述导流孔的体积流量；Ai为各所述节圆上的所述导流孔的总面积；设定Qx分别等于Q1、Q2……Qx‑1、Qx+1……Qi，根据所述第二表达式，得到Ax分别与A1、A2……Ax‑1、Ax+1……Ai的第三表达式；其中x≤i，且x为整数；设定所述整流板上的所述导流孔的总面积Ad为所述管道横截面积Ag的一半；根据所述整流板上的所述导流孔的总面积A_d为所述管道横截面积A_g的一半，得到根据所述第三表达式以及所述得到所述A₁、所述A₂……所述A_i分别与所述A_g的第四表达式。