[工學]已閱5-化工基礎第一章流速和流量的測量-wenkub
2022-12-22 23:33:51 本頁面
【正文】 所測流體的密度為 ρ， U型管壓差計內充有密度為 ρ0 的指示液 ， 讀數為 R。 2022/1/3 測速管 測速管的結構 測速管又稱皮托（ Pitot）管，是由兩根彎成直角的 同心套管組成， 內管管口 正對著管道中流體流動方向， 外管的管口 是封閉的，在外管前端壁面四周開有若干 測壓小孔 。 一般 ， 讀數指示由壓強差換算而來 。 如 ：測速管 、 孔板流量計和文丘里流量計 除測速管測定管截面上的 點速度 外，其余均測得 平均速度 。 為了減小誤差，測速管的前端經常做成半球形以減少渦流。 gRuPPP )(2 02??? ???? ＝－ 外管內管??? )(2 0 ??? gRu實際使用時 ??? )(2 0 ?? gRcuc =~（ 校正系數 ） 2022/1/3 平均流速與流量的確定 （ 1） 測速管實際測得的是流體在管截面某處的 點速度 ， 因此利用測速管可以測得流體在管內的速度分布 。 （ 2） 一般使用測速管測定管中心的速度 ， 然后可根據截面上速度分布規(guī)律換算平均速度 。 （ 5）測速管對流體的阻力較小，適用于 測量 大直徑管道中清潔 氣體的流速 ，若流體中含有固體雜質時，易將測壓孔堵塞，故不宜采用。 將孔板 垂直安裝 在管道中，以一定 取壓方式 測取孔板前后兩端的 壓差 ，并與壓差計相連，即構成孔板流量計。 隨后流束又 逐漸擴大，直至截面 33′處，又 恢復到原有管截面，流速也降低到原來的數值。 在 11′ 截面和 22′ 截面間列柏努利方程，暫時不計能量損失，有： 2222112121 upup ?????變形得： ?2121222ppuu ???或 ?puu ??? 221222022/1/3 所以引入一 校正系數 C 來校正上述各因素的影響，則上式變?yōu)椋? ?pCuu ??? 22120① 由于上式未考慮能量損失 ， 實際上流體流經孔板的 能量損失不能忽略不計 ； ③ 另外 ， 縮脈位置不定 ， A2未知 ， 但孔口面積 A0已知 ， 為便于使用 可用孔口速度 u0替代縮脈處速度 u2； ② 同時兩 測壓孔的位置 也不一定在 11′ 和 22′ 截面上； 對前式的校正： 2022/1/3 根據連續(xù)性方程， 對于不可壓縮性流體得： 1001 AAuu ?將上式代入式后，整理得： ?pAACu???2)(1 2100令 2100)(1AACC??則 ?pCu ?? 200——流量系數 或 孔流系數 ——孔板流量計基本方程式 2022/1/3 將 U形壓差計公式代入式中，得： ??? )(2 000?? RgCu根據 u0即可計算流體的體積流量： ??? )(2 00000??? RgACAuqV質量流量： )(2 000 ???? ??? RgACqq Vm2022/1/3 孔流系數的確定 C0主要取決于管道流動的雷諾數 Re、孔面積與管道面積比A0/A1, 同時孔板的 取壓方式 、加工精度、管壁粗糙度等因素也對其有一定的影響。 常
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