1.6流速與流量的測量

測速管1.6.2孔板流量計

1.6.3文丘里流量計1.6.4轉子流量計2023/10/1711.6流速與流量的測量1.6.1測速管〔皮托管〕一、結構二、原理取A、B截面列伯努利方程：點速度：2023/10/172即討論：〔1〕皮托管測量流體的點速度，可測速度分布曲線；2023/10/173三、安裝〔1〕測量點位于均勻流段，上、下游各有50d直管距離；〔2〕皮托管管口截面嚴格垂直于流動方向；〔3〕皮托管外徑d0不應超過管內徑d的1/50，即d0<d/50。〔2〕流量的求取：由速度分布曲線積分測管中心最大流速，由求平均流速，再計算流量。2023/10/174一、結構與原理1.6.2孔板流量計

2023/10/175在1-1′截面和2-2′截面間列柏努利方程，暫不計能量損失變形得

二、流量方程問題：〔1〕實際有能量損失；〔2〕縮脈處A2未知。2023/10/176解決方法：用孔口速度u0替代縮脈處速度u2，引入校正系數C。由連續性方程令

2023/10/177體積流量質量流量則C0——流量系數〔孔流系數〕A0——孔面積。2023/10/178討論：〔1〕特點：恒截面、變壓差——差壓式流量計〔2〕流量系數C0對于取壓方式、結構尺寸、加工狀況均已規定的標準孔板Re是以管道的內徑d1計算的雷諾數2023/10/179當Re>Re臨界時，(3)測量范圍一般C0=0.6~0.7孔板流量計的測量范圍受U形壓差計量程決定。Re臨界值2023/10/1710三、安裝及優缺點〔1〕安裝在穩定流段，上游l>10d，下游l>5d；〔2〕結構簡單，制造與安裝方便；〔3〕能量損失較大。2023/10/17111.6.3文丘里〔Venturi〕流量計屬差壓式流量計；能量損失小，造價高。2023/10/1712CV——流量系數〔0.98～0.99〕A0——喉管處截面積2023/10/17131.6.4轉子流量計一、結構與原理從轉子的懸浮高度直接讀取流量數值。2023/10/1714二、流量方程轉子受力平衡：上升力〔壓差〕＝凈重力〔重力-浮力〕在1-1′和0-0′截面間列柏努利方程0′1′102023/10/1715流體的浮力

動能差

由連續性方程

CR——流量系數2023/10/1716體積流量〔1〕特點：恒壓差、恒流速、變截面——截面式流量計。討論：〔2〕刻度換算標定流體：20℃水〔＝1000kg/m3〕20℃、101.3kPa下空氣〔＝1.2kg/m3〕2023/10/1717CR相同,同刻度時式中：1——標定流體；2——被測流體。氣體轉子流量計2023/10/1718三、安裝及優缺點〔1〕永遠垂直安裝，且下進、上出，安裝支路，以便于檢修。〔2〕讀數方便，流動阻力很小，測量范圍寬，測量精度較高；〔3〕玻璃管不能經受高溫和高壓，在安裝使用過程中玻璃容易破碎。2023/10/1719例1-20某氣體轉子流量計的量程范圍為4～60m3/h。現用來測量壓力為60kPa〔表壓〕、溫度為50℃的氨氣，轉子流量計的讀數應如何校正？此時流量量程的范圍又為多少？〔設流量系數CR為常數，當地大氣壓為101.3kPa〕2023/10/1720提問：流量qv增加一倍，孔板流量計的阻力損失為原來

倍，轉子流量計的阻力損失為原來

倍，孔板流量計的孔口速度為原來

倍，轉子流量計的環隙流速為原來

倍，孔板流量計兩端壓差計的讀數為原來

倍,轉子流量計兩端壓差計的讀數為原來

倍。4121412023/10/17212023/10/17222023/10/1723例1-21:如圖示，用泵將貯槽A內的油用φ159×4mm的管道送至設備B,設備B內液面上方壓力表讀數為0.3kgf/cm2,管路總長度(包括孔板在內所有局部阻力的當量長度，不含管路出口阻力損失)為80m,管路上裝有孔板流量計,孔板的內徑為56.6mm,孔流系數c0=0.61,∪形壓差計讀數Ｒ=747mmHg。求:(1)流量m3/h?(2)泵的壓頭(m油柱)?(3)當泵的效率η=70％,求軸功率(kw)？ρ油=878kg/m3,粘度μ=4.1cp,ρ汞=13600kg/m3