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A+K平衡流量計是第三代節(jié)流裝置,是美國國家航空航天局(NASA)下屬馬歇爾航空飛行中心(NASA-MSFC)針對航天飛機的主發(fā)動機液氧測量而設(shè)計發(fā)明的一種新型流量計,稱為A+K平衡流量計(BFM: Balanced Flow Meter)。這種流量計的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5~10倍,流動噪聲降低到1/15,永久壓力損失約為1/3,壓力恢復(fù)快2倍,小直管段可以小至0.5D,沒有活動的部件,安裝和使用非常方便簡單,可省去大直管段,大大減少流體運行所需的能量消耗,是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能儀表。
A+K平衡流量計對傳統(tǒng)節(jié)流裝置進行了極大的改進,將節(jié)流原理由邊緣節(jié)流改為平衡節(jié)流,是一種革命性的差壓式流量儀表。平衡流量傳感器是一個多孔的圓盤節(jié)流整流器,安裝在管道的截面上,每個孔的尺寸和分布是基于獨特的公式和測試數(shù)據(jù)定制的,稱為函數(shù)孔。當流體穿過圓盤的函數(shù)孔時,流體將被平衡調(diào)整,渦流被小化,形成近似理想流體,通過標準取壓裝置,可獲得穩(wěn)定的差壓信號,根據(jù)伯努利方程計算出體積流量、質(zhì)量流量。
平衡流量計巧妙的這種設(shè)計在于將多孔整流器和測量孔板合二為一,能大限度地將流場平衡調(diào)整成理想狀態(tài),從而將差壓式流量計的優(yōu)勢發(fā)揮到極至。由于有航天巨額科研經(jīng)費的支持,2000年~2004年,NASA和QMC已經(jīng)組織大量流量技術(shù)專家對平衡流量計進行了試驗,約10萬組流量測量數(shù)據(jù)反映出測試結(jié)果良好,產(chǎn)品性能優(yōu)良。平衡流量計幾乎適用于所有流體測量,是流體測量技術(shù)的一場革命,其加工、制造安裝可以像孔板一樣實現(xiàn)標準化,有望成為節(jié)流裝置新的國際標準。NASA已經(jīng)于2004年獲得產(chǎn)品發(fā)明系列專利,并于2006年獲得總統(tǒng)頒發(fā)的發(fā)明大獎。
美國A+K平衡流量計
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