流量测量(多媒体教案).ppt

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1、物位测量仪表——直读式、浮力式差压式（远距离测量、近距离测量）压力测量仪表——液柱式（U形压差计）弹簧管式（实验室用的压力表、真空表）膜片式流量测量仪表——速度式（水表、电表）容积式（湿式气体流量计）差压式、截面式1主要内容：1.7.1测速管（皮托管）1.7.2孔板流量计1.7.3转子流量计1.7.4例题2（1）结构系由两根弯成直角的同心套管组成，内管壁无孔，套管端部环隙封闭，外管靠近端点的壁面处沿圆周开有若干测压小孔。1.7.1测速管（皮托管）P52-P593（2）测速原理压强为P1的流体以局部流速流向测速管的

2、前端，因内管已充满被测流体，故流体到达管口A处即被挡住，速度降为零，即：从外管B处和1处之间，得1P52-P5914（3）用途①测速管是测量管截面上的某一点的速度，而不是管截面上的平均流速。②可以测出管截面上流体的速度分布。若压差是用u形压差计来测量的，得P52-P595③用测速管置于管道的中心线，测出流体的最大流速。如何求出平均速度？P52-P596（4）安装①必须保证测量点位于均匀流段。要求测量点的上、下游最好各有50d（d为管径）以上的直管距离，至少也应在8d-12d以上。②必须保证管口截面严格垂直于流动方

3、向。否则，任何偏离都将造成负的偏差。③测速管直径d0应小于管径d的1/50，尽量减少能量损失。P52-P597（5）特点①变压差②阻力非常小，忽略不计③不会太大，常采用微差压差计（6）适用范围适用于测量大直径管路中清洁气体的流速P52-P5981.7.2孔板流量计（1）结构是利用流体流经节流元件产生的压力差来实现流量测量。其节流元件为孔板，即中央开有圆孔的金属板，将孔板垂直安装在管路中，以一定的取压方式测取孔板前后两端的压差。P52-P599（2）测量原理①定性分析孔板流量计3P52-P5910（a）流速分析：1

4、-1截面：u1（面积为A1）2-2截面：u2>u1(缩脉处面积为A2,u2最大)3-3截面：u3=u1（面积为A1）P52-P5911（b）压力变化：1-1截面：p12-2截面：p2

5、面积A2不知道②未计算两截面之间的能量损失怎么解决？引入一个校正系数C，同时由于A0已知，用u0代替u2。p1p2u2A2A0u0A1P52-P5914p1p2u2A2A0u0A1P52-P5915令m是孔面积与管截面积的比值A0减小u0增大R增大p1p2u2A2A0u0A1P52-P5916若则式中的C0称为孔板的流量系数p1p2u2A2A0u0A1P52-P5917——标准孔板流量计p1p2u2A2A0u0A1P52-P5918RecP52-P5919讨论：（1）若C0一定，。那么孔板流量计的测量范围（2）若

6、qV一定，设计（选择）孔板流量计①假设C0，再选择d0，m,保证C0为定值(Re>Rec)②兼顾能量损失，不要太大。（3）如何确定孔板流量计的C0？试差法（设Re>Rec，由m值查出C0，计算）P52-P5920（3）主要优缺点优点：构造简单、制造和安装都很方便缺点：能量损失大P52-P5921（4）安装孔板流量计安装时，在上游和下游必须分别有一段内径不变的直管作为稳定段，通常要求上游直管长度为15d--40d，下游为5d的直管距离。（5）特点变压差（），恒截面（）P52-P5922（6）文丘里（Venturi）

7、流量计属差压式流量计；能量损失小，造价高。P52-P59231.7.3转子流量计（1）结构是由一段上粗下细的锥形玻璃管（锥角为4°左右）和管内一个密度大于被测流体的固体转子所构成。流体自玻璃管底部流入，经过转子和管壁之间的环隙，再从顶部流出。P52-P5924（2）测量原理①定性分析锥形玻璃管的内截面积A1,转子的最大截面积Af。流体以u流入，由A1减小到A0=A1-Af，u增大，转子上端面的p0降低。在转子上、下端面形成压力差，转子被浮起，因环隙面积A0=A1-Af自下而上逐渐增大，压力差p1-p0降低，压力差

8、等于重力时，从转子悬浮高度直接读取流量数值。流量与转子的悬浮高度之间的关系？P52-P5925②定量计算（a）转子的受力平衡0（z0）1(z1)10P1P0G（b）能量衡算在1-1和0-0截面间列BE：P52-P5926整理得转子所受的浮力两截面的动能差两式联立得0（z0）01(z1)1P1P0GP52-P5927根据连续性方程，整理得0（z0）01(z1)1P1P0GP