皮托管测定系统风速ppt
皮托管测定系统风速ppt
u/umax～Remax(Re)关系图
A
11
谢谢大家！
A
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Re du
Re≤2000
2000 < Re < 4000 Re≥ 4000
层流区 过渡区 湍流区
（3）根据皮托管测量管中心的最大流速umax，利用u/umax～Remax(Re) 关系图查取最大速度与平均速度的关系，求出截面的平均速度u，进而计算
出流量Q=uA。
A
10
【说明】u/umax的关系较为复杂，与Re有 关。因此，Re不同时，速度分布式亦不
A
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4.计算截面风速、风量
层流时的速度分布
湍流时的速度分布
u0.5umax
u0.82umax
圆管中的速度分布
A
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4.计算截面风速、风量
（1）根据测速管测得的管截面各处的点速度，建立流体在管内的速 度分布方程，然后对速度分布方程进行积分，获得体积流量及流速。 其具体步骤为：
①获得流体在管内的速度分布方程式： ur＝f(r)
ur
2P
测速管测定管内流体的点速度的基本公式
A
5
2.皮托管工作原理--测点流速
• 如使用U型管压差计，所测流体的密度为ρ，U型管压差计内充有密度 为ρ0的指示液，读数为R。
• 则：
PP 内 管 P 外管 u 2r2 (0)gR
ur
2gR(0 )
实际使用时:
ur c
2gR(0 )
c=0.98~1.00(校正系数)
A
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3.皮托管测定风速--安装
➢ 测量点位于均匀流段，上、下游有50d直管，至少应有8~12倍直径长的
直管段。 ➢ 皮托管管口截面严格垂直于流动方向；
皮托管原理图
皮托管原理图
皮托管是一种用来测量流体流速的装置，它利用了流体动能和静压力之间的关系。
在流体中，当流速增加时，静压力就会降低，而皮托管正是利用了这一原理来进行测量的。
皮托管的原理图如下所示：
（图略）。
在皮托管原理图中，可以看到有一个管道，管道中间有一个垂直放置的细管，
这就是皮托管的主要构造。
当流体通过管道时，流速较快的地方静压力较低，而流速较慢的地方静压力较高。
而细管的作用就是通过测量静压力的变化来确定流速的大小。
皮托管的工作原理可以用一个简单的公式来表示：
V = k√(2gh)。
其中，V代表流速，k代表一个常数，g代表重力加速度，h代表静压力的变化。
从这个公式可以看出，流速和静压力的变化是成正比的关系，也就是说，当静压力变化较大时，流速也会变得较大。
皮托管的原理图中还有一个重要的部分就是U形管，它的作用是用来测量静压力的变化。
当流体通过细管时，U形管中的液面会产生位移，这个位移的大小正好可以用来表示静压力的大小。
通过测量U形管中液面的位移，就可以确定流速的
大小。
除了流速的测量，皮托管还可以用来测量流体的密度。
因为在皮托管中，流速
和静压力的变化是成正比的关系，而密度和静压力的变化也是成正比的关系，所以通过测量静压力的变化，也可以确定流体的密度。
总的来说，皮托管是一种非常有效的流速测量装置，它利用了流体动能和静压力之间的关系，通过测量静压力的变化来确定流速的大小。
同时，它还可以用来测量流体的密度，具有非常广泛的应用价值。
希望本文对皮托管的原理有所帮助，谢谢阅读！。
皮托管测定系统风速 ppt课件
4.计算截面风速、风量
层流时的速度分布
湍流时的速度分布
u0.5umax
u0.82umax
圆管中的速度分布
4.计算截面风速、风量
（1）根据测速管测得的管截面各处的点速度，建立流体在管内的 速度分布方程，然后对速度分布方程进行积分，获得体积流量及流速。 其具体步骤为：
①获得流体在管内的速度分布方程式： ur＝f(r)
测定通风系统风速、风量 课程名称：大气污染控制技术
目录 / contents
1 皮托管结构
2 皮托管工作原理 3 皮托管安装 4 计算截面风速、风量
1.皮托管结构
①两根弯成直角的同心套管 ②内管管口敞开
③外管的管口封闭 ④外管前端壁面四周开有若干测压小孔
2.皮托管工作原理--测点流速
冲压头：测速管的内管处测得的是管口所
➢ 测量点位于均匀流段，上、下游有50d直管，至少应有8~12倍直径长的
直管段。 ➢ 皮托管管口截面严格垂直于流动方向；
➢ 为减少对流动的干扰，皮托管外径d0不应超过管d的1/50，即d0<dபைடு நூலகம்50；
➢ 如皮托管的压差读数太小，配微压计； ➢ 流体中含有固体杂质时，易将测压孔堵塞，可采用S型皮托管； ➢ 微压计高压端接全压，低压端接静压。
2.皮托管工作原理--测点流速
• 如使用U型管压差计，所测流体的密度为ρ，U型管压差计内充有密度 为ρ0的指示液，读数为R。
• 则：
PP 内 管 P 外管 u 2r2 (0)gR
ur
2gR(0 )
实际使用时:
ur c
2gR(0 )
c=0.98~1.00(校正系数)
3.皮托管测定风速--安装
皮托管测定系统风速1ppt课件
冲压头：测速管的内管处测得的是管口所
在位置的局部流体动压头与静压头之和。
h内管
ur 2 2g
P
g
P内管
gh内管
ur 2
2
P
静压头: 外管测压孔测得的压力。
P
h外管 g
P外管 gh外管 P
.
2.皮托管工作原理--测点流速
内外管之压强差为：
P
P内管 - P外管
ur 2
2
测速管管口处的点速度为：
ur
②对速度分布方程式进行积分以得到流量及平均流速：
.
4.计算截面风速、风量
（2）根据管内的最大流速与平均流速之间的关系，测出管内的最大
流速，然后确定平均流速及流量。该法要使用试差法，其具体步骤为： ①假设流型（层流或湍流）；
②由最大流速计算平均流速（如u＝0.5umax）；
③校核流型（与假设流型是否相符）。
皮托管测定通风系统风速、风量
课程名称：大气污染控制技术
.
目录 / contents
1 皮托管结构
2 皮托管工作原理 3 皮托管安装 4 计算截面风速、风量
.
1.皮托管结构
①两根弯成直角的同心套管
②内管管口敞开 ③外管的管口封闭 ④外管前端壁面四周开有若干测压小孔
.
2.皮托管工作原理--测点流速
2P
测速管测定管内流体的点速度的基本公式
.
2.皮托管工作原理--测点流速
• 如使用U型管压差计，所测流体的密度为ρ，U型管压差计内充有密度 为ρ0的指示液，读数为R。
• 则：
P P内管 P外管
ur 2
2
(0 )gR
ur ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
皮托管流速测量仪部分 教学ppt.
皮托管探头
静压 多参数箱
动压 外反吹
皮托管流速测量仪
三、设备安装及日常维护
反吹压缩空气源的连接 • • • 反吹压缩空气以Φ10mm的管接入多参数箱底部的球阀。 皮托管反吹压缩气源的要求：必须使用无油、无水压缩空气，压力范围：0.6－0.9Mpa， 流量：100L/min 压缩空气一般由用户提供，引一根直径大于Φ15mm的压缩空气管至平台上，末端变径后 安装Φ15mm手动截至阀门。
流速单元探头的安装
• • 流速探头集成了皮托管压力探头和温度探头。 用4个фห้องสมุดไป่ตู้六角螺母将皮托管安装在法兰盘上（注意管口方向）。
烟道
皮托管流速测量仪
三、设备安装及日常维护
压力取样管和反吹管的安装 • 连接压力取样管（Φ8mm二根）。外反吹管（Φ10mm一根）。 • 皮托管探头上与烟气流向相对的接管接入多参数箱上标有“动压”的接口。 • 皮托管探头上背向烟气流向的接管接入多参数箱上标有“静压”的接口。 • 外反吹管接入批托管探头前端短节上。 • 管路连接应密闭，不得有漏气现象。
序号 1 2 3 4
现象
温度信号跳变过大 温度信号跳变过大 压力不变化
可能原因
传感器铂头接触管壁 温度板故障 压力传感器故障
解决办法
重新用胶布包好 更换温度板 更换压力传感器
压力不变化
皮托管堵塞
疏通管道，检查自动 反吹
皮托管流速测量仪
THANK YOU！
4．分辨率： 5．测量精度 6．零点漂移 9．响应时间 10．状态输出
皮托管流速测量仪
三、设备安装及日常维护
1、安装位置：
流速测量单元最佳安装位置应选择不影响烟尘测量单元工作的位置。因此理想 部位是垂直或水平烟道，上游4倍管道的当量直径，下游2倍的管道当量直径， 且无弯曲或变径。在许多应用中，无法找到满足全部条件的地点，可选择安装 在满足上述大部分要求的位置。总之，应选择在烟道最长、最笔直、垂直性或 水平性最好且不受限制的位置。环境温度或辐射温度不应超过50℃。 流速测量单元应在环保局手工测量孔上游，且距离手工测量孔距离大于300mm
皮托管流速测量仪部分 教学ppt
●检查皮托管反吹起源的压力是否正常。 ●检查压力取样管、反吹管连接固定情况，看是否有折断、松动、积水、积灰 等现象。应及时清理管内的积水、积灰。 ●检查皮托管自动反吹工作是否正常。 ●检查皮托管反吹箱内各电磁阀工作是否正常，连接管路有无积水、漏气现象。
皮托管流速测量仪
三、设备安装及日常维护
中的压差（即总压减去静压所得之差），然后计算 气体流速。气体流速通过在气流速度中加入参数 （如烟道的截面面积）进行计算
公式：
Vs=Kp2Pd RsTs/Bs
Vs：气流速度
Kp：皮氏流速测定管校准系数
Pd：气体动压
Rs：气体常数
Ts：气体绝对温度
Bs：其他绝对压力
皮托管流速测量仪
二、反吹原理及技术参数
RS-485
0.1m/s
≤ 3% FS ≤±1%FS（24小时） 《60秒 运行中；校正中；报警；维护中
皮托管流速测量仪
三、设备安装及日常维护
1、安装位置：
流速测量单元最佳安装位置应选择不影响烟尘测量单元工作的位置。因此理想 部位是垂直或水平烟道，上游4倍管道的当量直径，下游2倍的管道当量直径， 且无弯曲或变径。在许多应用中，无法找到满足全部条件的地点，可选择安装 在满足上述大部分要求的位置。总之，应选择在烟道最长、最笔直、垂直性或 水平性最好且不受限制的位置。环境温度或辐射温度不应超过50℃。 流速测量单元应在环保局手工测量孔上游，且距离手工测量孔距离大于300mm
序号 1 2 3 4
现象
温度信号跳变过大
温度信号跳变过大 压力不变化
可能原因
传感器铂头接触管壁 温度板故障
压力传感器故障
解决办法
重新用胶布包好 更换温度板
皮托管测速实验
毕托托管测速实验一、实验目的1、通过对风洞中圆柱尾迹和来流速度剖面的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2、了解毕托管的构造和适用性,掌握利用数字式精密微压计，对风速进行静态快速测量；3、利用动量定理计算圆柱阻力。
二、实验原理及装置①数字式微压计 ②毕托管图1 电动压力扫描阀毕托管又叫皮托管，是实验室内量测时均点流速常用的仪器。
这种仪器是1730年由享利·毕托（Henri Pitot ）所首创。
()υρK p p u -=02式中； u ——毕托管测点处的点流速：υK ——毕托管的校正系数；P ——毕托管全压;P 0 ——毕托管静压;三、实验方法与步骤1、 用两根测压管分别将毕托管的全压输出接口与静压输出接口与微压计的两个压力通道输入端连接；2、 安装毕托管将毕托管的全压测压孔对准待测测点，调整毕托管的方向，使得毕托管的全压测压孔正对风洞来流方向，调整完毕固定好毕托管；3、点击微压计面板上的“on/off ”，开启微压计，待微压计稳定，如果仍不能回零，可以按下“Zero ”键进行清零；4、开启风洞，如果此时微压计上的压力读数为负值，则表明微压计与毕托管之间的测压管接反了，适时调整即可。
5、开始测量，读数稳定后，可记录读数。
四、数据处理与分析原始数据： 频率/Hz 2.03.04.05.06.07.08.09.0 10.0 风速/m/s 1.83.24.55.8 7.0 8.3 9.6 10.8 12.8 压力/pa 2.06.1 12.1 20.2 29.7 41.0 54.8 70.0 86.9取标准大气压：通过绘图得到皮托管风速与风机频率的曲线图：由图可见两者呈线性关系 240,0.1219125./01.3P Pa kg k s mρ==五、思考题（1）利用速度剖面如何计算圆柱受到的阻力？答：在风洞中，计算圆柱所受阻力时，由于空气粘性很小，其对阻力的影响可忽略不计，则由空气流动的连续性则设单位时间内来流动量为121A V ρ，圆柱尾部动量为222A V ρ，则圆柱所受阻力为222121A V A V F ρρ-=。
皮托管方法测量风速的范围
皮托管方法测量风速的范围皮托管是一种流体测量仪器，常用于测量气体或液体的流速。
在气象学中，皮托管被广泛用于测量风速。
它通过测量被流体流过的阻力差来计算流速。
皮托管的测量原理基于伯努利定律，根据阻力差来计算流速。
皮托管测量风速的原理如下：当风流经过皮托管时，在入口处的管道中，流速较慢，压力较大；而在出口处的管道中，流速较快，压力较低。
通过分析这两个压力的差异，可以计算得到流速。
皮托管的设计基于兰伯特标准大气模型，标准大气条件下的大气密度为1.225 kg/m³。
皮托管的常用测量公式如下：V = \sqrt{2((p_0 - p)/ρ)}其中，V代表风速（m/s），p_0代表静压（Pa），p代表总压（Pa），ρ代表流体密度（kg/m³）。
根据该公式，可以得知在已知压力差的情况下，可以计算得到风速。
但是，由于实际环境中风速的范围较大，所以为了确保测量的准确性和可靠性，需要选择合适的皮托管。
在选择合适的皮托管时，需要考虑以下几个因素：1.流速范围：不同类型的皮托管具有不同的测量范围。
一般来说，常用的皮托管可以测量的风速范围从几米每秒到几十米每秒不等。
在选购时，需要结合实际需求选择合适的风速范围。
2.温度范围：皮托管在测量过程中会受到环境温度的影响。
在高温或低温环境下，皮托管的性能可能会发生变化。
因此，在选购皮托管时，需要考虑所处的温度范围，选择能够适应该温度范围的皮托管。
3.精度要求：不同的应用场景对测量精度的要求不同。
一般来说，测量精度越高，价格相对也越高。
在选购皮托管时，需要根据实际需求来选择合适的精度水平。
4.管道直径：皮托管适用的管道直径范围也有一定限制。
需要根据实际管道直径来选择相应的皮托管。
总之，皮托管是一种可靠、精确的风速测量仪器。
在选择皮托管时，需要考虑实际需求，包括流速范围、温度范围、精度要求和管道直径等因素，以确保测量的准确性和可靠性。
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有8~12倍直径长的直管段。
➢ 皮托管管口截面严格垂直于流动方向；
➢ 为减少对流动的干扰，皮托管外径d0不应超过管d的 1/50，即d0<d/50；
➢ 如皮托管的压差读数太小，配微压计；
➢ 流体中含有固体杂质时，易将测压孔堵塞，可采用S 型皮托管；
2.皮托管工作原理--测点流速
• 如使用U型管压差计，所测流体的密
度为ρ，U型管压差计内充有密度为ρ0的 指示液，读数为R。
•
则：
P
P内管
P外管
ur 2
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(0 )gR
uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2gR(0 )
实际使用时:
ur c
2gR(0 )
c=0.98~1.00(校正系 数)
3.皮托管测定风速--安装
皮托管测定通风系统风速、风量
课程名称：大气污染控制技术
目 录
/ cnotsnte
1 皮托管结构
2 皮托管工作原理
3 皮托管安装 计算截面风速、风
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量
1.皮托管结构
①两根弯成直角的同心套管 ②内管管口敞开
③外管的管口封闭 ④外管前端壁面四周开有若干测压小孔
2.皮托管工作原理--测点流速
冲压头：测速管的内管处测得
①获得流体在管内的速度分布方程式： ur＝f(r)
②对速度分布方程式进行积分以得到流量及平均流速：
4.计算截面风速、风量
（2）根据管内的最大流速与平均流速之间的关系，
测出管内的最大流速，然后确定平均流速及流量。该
法要使用试差法，其具体步骤为：
①假设流型（层流或湍流）；
②③由校最核大流流型速（计 与算假流平设Re区均流≤流型20速是00否（相如符u＝）0。.5um层ax）；
的是管口所在位置的局部流体动
压头与静压头之和。
h内管
ur 2 2g
P
g
P内管
gh内管
ur 2 2
P
静压头: 外管测压孔测得的
压力。
h外管
P
g
P外管 gh外管 P
2.皮托管工作原理--测点流速
内外管之压强差
为：
P
P内管
-
P外管
ur 2
2
测速管管口处的点速度为：
ur
2P
测速管测定管内流体的点速度的基本 公式
➢ 微压计高压端接全压，低压端接静压。
4.计算截面风速、风量
层流时的速度分
布
湍流时的速度
分布
u 0.5umax
u 0.82umax
圆管中的速度分
布
4.计算截面风速、风量
（1）根据测速管测得的管截面各处的点速度，建 立流体在管内的速度分布方程，然后对速度分布方 程进行积分，获得体积流量及流速。其具体步骤为：
Re du
2000 < Re < 4000
过
渡区
Re≥ 4000
湍
（3）根据皮托管测流量区管中心的最大流速umax，利用
u/umax～Remax(Re)关系图查取最大速度与平均速度的
关系，求出截面的平均速度u，进而计算出流量Q=uA。
【说明】u/umax的关系较为复 杂，与Re有关。因此，Re不 同时，速度分布式亦不同。
u/umax～Remax(Re)关系图
谢谢大家！