Abstract
During the measurement of the flow rate of gases such as natural gas, flow hunting is observed in most orifice meters but the intensity of flow hunting at each metering system shows different characteristics. In order to investigate why such a difference occurs and whether the difference actually influences metering error, pipeline network analysis on the main factors and characteristics of flow hunting was carried out in a previous study. Following this, in this study, computational fluid dynamics (CFD) analysis was carried out to clarify the relation between flow instability and flow hunting and determine the factors influencing the orifice meter depending on the intensity of upward pressure fluctuation, time interval, and flow rate. Finally, we showed that the pressure hunting rate is a function of the ratio of the pressure difference before and after an orifice meter. On the basis of CFD analysis results, we also presented some major factors and relations influencing flow hunting.
천연가스와 같은 기체유동의 계량에 있어서, 유동헌팅현상은 대부분의 오리피스 유량계에서 관찰되나 유동헌팅의 크기는 각 계량 시스템에 따라 다르다. 이러한 차이가 발생하는 원인과 이것이 과연 유동의 불안정성이나 계량오차와 실제로 연관되는지에 대한 검토를 위해, 선행연구에서 유동헌팅이 발생하는 근본적인 원인과 헌팅을 지배하는 관련인자에 대한 배관망해석 연구를 시행하였다. 이에 연계하여, 본 연구에서는 실제 유동의 불안정성과 헌팅률 간의 상관관계를 규명하고자 전산유체역학적 해석방법을 도입하여 오리피스 유량계를 대상으로 입구 압력변동의 크기, 발생 시간 및 유량에 따른 영향을 검토하고자 하였다. 결과적으로, 압력헌팅이 오리피스 전후방 차압비의 함수임을 증명하였고 3차원 CFD 해석을 통하여 유동헌팅에 영향을 주는 주요인자를 분석하고 상관관계를 규명하였다.