V锥流量计尾尾涡特性_ABG仪表集团—蒸汽涡街流量计_气体流量计_旋进旋涡流量计

当来流为单相气体时，如图5(p=0.2MPa，Usg=5.71m·s－1，Usl=0)所示，单相气体流经V锥，在喉部形成环形射流，射流撞击壁面，发生反弹，并在喉部下游一定距离处射流速度达到最大;在射流剪切作用下，V锥锥尾区域压力梯度变化较大，锥尾下游出现了尾流，形成了尾流漩涡(尾涡)，尾涡涡心速度较低。流动速度在尾涡下游端点附近达到最小，沿流动方向速度接近于0处的位置即为尾涡的下游端点。尾涡尺度较大，长度Lvortex约为锥体直径d的2～3倍;由于V锥节流装置边壁收缩，尾涡靠近管壁处的流动方向与主流相同，中心区的流动方向与主流相反(图5(b)和(c))。当来流为气液分层流时，V锥下游尾涡特征呈现出上部大下部小的形态，靠近管道下壁面处的尾涡长度与单相气体中的相比，其长度大大缩短。例如，图6(p=0.2MPa，Usg=5.71m·s－1，Usl=0.057m·s－1)工况中的尾涡长度与图5的工况相比，缩短了约40%。其主要影响机制为:①流体物性的影响。单相气体中加入液相后导致流体的混合密度和黏度等物性均发生变化，而密度增大幅度远远大于黏度，再加上喉部射流速度相对于单相气体急剧增大，从而导致流体雷诺数增大，加剧了气液动量交换，能量损失增大，尾涡长度缩短;②V锥喉部射流的影响。射流使气液撞击壁面，液体发生反弹和破碎，少量液体被卷吸进尾涡中，消耗了尾涡的能量。同时随液量增大，反弹的液体高度增大，从而阻碍了尾涡发展。