流体压力和流量的测量

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1、化工基础AnIntroductiontoChemicalIndustryandEngineering1复习根据_________定律，对定态流动的流体进行物料衡算，得到流体流动的______方程:m1=m2orqm1=qm2根据_________定律，对定态流动的流体进行能量衡算，得到流体流动的______方程:HfHe1、理想流体在导管中作定态流动时，导管任一截面的总能量或总压头为一常数。2、能量在不同形式间可以相互转化，当某一形式的压头的数值因条件而发生变化时，相应地引起其他压头的数值的变化。*Bernoulli方程的物理意义质量

2、守恒连续性能量守恒柏努利2教学目的：重点：3.3流体压力和流量的测量使学生了解测量流体压力和流量的仪表，掌握各种流量测量仪表的工作原理，熟悉各种流量计的工作范围。U型管压力计、孔板流量计和转子流量计的工作原理33.3流体压力和流量的测量一、流体压强的测量4应用流体静力学原理的压强计——U型管压强计p1p2iZ1Z2△RABZ选取等压面A、B：所选指示剂与所测流体不互溶，且i>当测量系统某一点的压强时,U型关压强计一端连通大气,一端接测压点,测得的是表压或真空度.想一想:如何提高测量的灵敏度?Note:5倒置U型管压力计p1p2

3、R以被测液体作为指示液，液体的上方充满空气，空气的进出可通过顶端的旋塞来调节。6微差压力计ii,p2p1△R两种密度不同且不互溶而有明显界面的指示液NOTE:两种指示液的密度相差越小,测量的灵敏度越高.7机械式压强表——弹簧管压力表(springmanometer)测量较高压力将被测压力转换成弹性元件变形的位移8二、流体静力学方程的应用液位计(tankgauge):9流体静力学方程的应用液封(水封)(waterlute,waterseal,liquidseal):气柜填料Pp0Z气体气体液体液体10例题例3—3贮槽内存放密度为8

4、60kg•m-3的油品，槽侧边测压孔的U型管压力计中汞柱的读数为15cm，设汞柱面的高度与油槽测压孔的高度相同或接近，试求该条件下贮槽内全部油品的质量和体积。贮槽上端与大气相通。8001502000解：汞的密度为13600kg•m-3？h油品体积：油品质量：11pp0P’△R孔板流量计（orificemeter）u0u工作原理：根据流体动力学原理（柏努利方程），流体通过孔口时，因截面积骤然缩小，流体流速随之增大；因流体动压头增大，其静压头骤然缩小。利用U型管压强计测出孔板前后的压强差。三、流体流量的测量12△Ru0u*实际流体流动的阻

5、力损失，孔板处突然收缩造成的扰动以及孔板与导管间装配可能有误差，这些影响因素归纳为孔板流量系数——C0(一般为0.61-0.63)NOTE:孔板流量计有相当大的压头损失.13文氏流量计（Venturitube）△Ru0NOTE:压头损失减少到只有读数的10%或更少.14转子流量计（flowrator）Note：用于液体的转子流量计按规定是用20℃的水标定的；用于测量气体的转子流量计则是用20℃、101.3kPa的空气标定的。当用于测量其他流体的流量时，要加以换算。净压力差=转子重力—流体的浮力15转子流量计必须垂直安装在管路上，为便于

6、检修，应设置如图1-38所示的支路。转子流量计读数方便，流动阻力很小，测量范围宽，测量精度较高，对不同的流体适用性广。缺点是玻璃管不能经受高温和高压，在安装使用过程中玻璃容易破碎。图1-38转子流量计安装示意图16