差压流量计原理
差压式流量计的原理

差压式流量计的原理
差压式流量计是一种常见的流量测量仪器,它基于差压原理来测量流体的流量。
其原理如下:
1. 组成结构:差压式流量计由流体流经的管道和装置在管道上下游安装的两个压力传感器组成。
通常,这两个传感器被称为静压传感器和差压传感器。
2. 压力测量:当流体流经管道时,它会形成压力差,即上游和下游的压力不同。
静压传感器分别测量上游和下游的静压力,而差压传感器测量上游和下游的压力差。
3. 测量原理:差压式流量计通过测量上下游的压力差来计算流体的流量。
这是根据伯努利原理推导出的,即当流体通过管道时,其速度增加,压力将降低。
根据压力差和管道的几何属性,可以推导出流量的数学表达式。
4. 输出信号:通过将差压传感器和静压传感器的测量信号输入到流量计的处理单元中,可以计算出实时的流量值。
该值可以显示在流量计的显示屏上,并且还可以输出为标准的电信号,以便用于其他设备或控制系统。
总结起来,差压式流量计通过测量流体流经管道上下游的压力差来计算流体的流量。
其原理基于伯努利定律,并通过压力传感器和处理单元来实现流量的测量和输出。
差压流量计原理

差压流量计原理
差压流量计是一种常用的流量测量仪器,它利用管道中的压力差来计算流体的流量。
差压流量计的原理基于伯努利方程和流体静力学原理,通过测量管道中的压力差来确定流体流量。
下面将详细介绍差压流量计的原理及其工作过程。
首先,差压流量计利用管道中的压力差来测量流体流量。
当流体通过管道时,由于管道的几何形状和流体的速度分布,会产生一定的压力差。
差压流量计利用这一原理,通过测量管道中的压力差来确定流体的流量。
其次,差压流量计的原理基于伯努利方程。
伯努利方程是描述流体运动的基本方程之一,它表明了流体的动能、压力能和位能之间的关系。
在差压流量计中,通过测量管道中的压力差,可以利用伯努利方程来计算流体的流速,进而确定流量。
另外,差压流量计的原理还涉及流体的静力学原理。
根据流体的静力学原理,当流体通过管道时,流体的速度和压力之间存在一定的关系。
通过测量管道中的压力差,可以确定流体的速度分布,从而计算流量。
在实际应用中,差压流量计通常由差压传感器和流量计算器组成。
差压传感器用于测量管道中的压力差,流量计算器则根据测得的压力差来计算流体的流量。
差压流量计的工作过程可以简单描述为,首先,差压传感器测量管道中的压力差;然后,流量计算器根据测得的压力差利用伯努利方程和流体静力学原理来计算流体的流量。
总之,差压流量计是一种利用管道中的压力差来测量流体流量的仪器,其原理基于伯努利方程和流体静力学原理。
通过测量管道中的压力差,差压流量计可以准确地计算流体的流量,广泛应用于化工、石油、冶金等领域的流量测量和控制。
详解孔板差压式流量计的原理及公式

详解孔板差压式流量计的原理及公式-彩差压式流量计在各个行业都应用广泛、历史悠久,在各类流量仪表中其使用量占居首位. 近年来,由于各种新型流量计的不断涌现,致使它的用量有所下降。
差压式孔板流量计由三部分组成,即由节流装置、导压管和差压计。
差压式流量计是利用流体流动的节流原理来实现流量测量的.节流原理是流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象.1、差压孔板流量计的原理流动流体的能量有静压能和动能两种形式.流体具有静压能是因为有压力,具有动能是因为有流动速度,在一定条件下,这两种形式的能量是可以相互转化 . 根据能量守恒定律,在没有外加能量的前提下,流体所具有的静压能和动能,再加上用以克服流体流动阻力的能量损失,其能量总和是相等的 .图 2 表示在节流装置前后截面Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ处流体压力与速度的分布情况.流体在到达截面Ⅰ之前,以一定的流速v1流动,此时静压力为p1. 在接近节流装置时,由于遇到节流装置的阻碍,使靠近管壁处的流体受到节流装置的阻挡作用,使部分动能转化为静压能,使得节流装置入口端面靠近管壁处的流体静压力升高,并且远大于管径中心处的压力,因此节流装置入口端面处产生一径向压差 .在径向压差的作用下,流体产生径向加速度,从而使靠近管壁处的流体质点的流动方向倾斜于管道中心轴线,出现缩脉现象.由于受到惯性作用,流速的最小截面并不在节流装置的孔口处,而是经过节流装置之后仍继续收缩,到截面Ⅱ处流速达到最小,此时流速大,即v2,之后流速又逐渐扩大,至截面Ⅲ后完全恢复,流速逐渐降到原值,即v3=v1.2、差压孔板式流量方程推导流体流经节流装置时,不对外做功,没有外加能量,流体本身也没有温度变化 . 在管道内流动的流体,对于管道中任意两个截面都符合伯努利方程,现选截面Ⅰ和Ⅱ(见图2)进行分析。
流体的伯努利方程:从上式可以看出:流量与压力差ΔP 的平方根成正比 .对于可压缩流体流量监测,因其易发生体积变化,所以在流量方程中要引入膨胀系数ε,则流量基本方程可写为:式中:qv、qm分别为被测介质的体积流量和质量流量;A0节流装置的开孔截面积;ρ 节流装置前的流体密度 .式(13)、(14)为节流式流量计的流量方程,即压差和流量间的定量关系 .由流量基本方程可以看出,在其他条件不变的前提下,流量与压差的平方根成正比,要知道流量与压力差的真实关系,关键在于α 的取值.α 是受许多因素影响的综合性系数,对于标准节流装置,其值可以从有关手册中查出;对于非标准节流装置,其值主要由实验方法得到 .3、差压孔板式流量计优缺点3.1 差压式流量计的优点:①标准差压式流量计应用广泛,结构简单牢固,性能稳定可靠,使用寿命长,安装方便,适用于大流量的测量 .②标准节流装置适用于测量管道直径大于50mm,雷诺数在指数104-105以上,流体应当清洁且充满全部管道,同时不发生相变 .3.2差压式流量计的缺点:①差压式流量计的测量精度偏低,测量的重复性、度在流量计中处于中等水平,由于各种因素的综合影响,其度难以提高.②流量测量范围度窄,由于流量与仪表信号(差压)的平方根成正比关系,范围度一般仅3:1-4:1.③现场安装条件要求较高,为保证流体在节流装置前后为稳定的流动状态,在节流装置的上、下游必须配置一定长度的直管段(指孔板,喷嘴),一般难以满足.④差压式流量计的压损较大,孔板流量计的压损最大,喷嘴流量计次之,文丘里管流量计最小,当不允许有较大的管道压损时,不宜采用.⑤检测件与差压显示仪表之间的引压管线容易产生泄漏、堵塞、冻结及信号失真等故障.4结论差压式流量计的流量基本方程主要是根据伯努利方程和流体连续性方程进行推导而得到的。
差压流量计的工作原理

差压流量计的工作原理差压流量计是一种常用的流量测量仪表,通过测量流体通过管道时产生的差压来间接地确定流体的流量。
它被广泛应用于工业领域,如化工、石油、天然气等。
差压流量计的基本原理差压流量计基于伯努利定律和泊肃叶定律,通过测量流体在管道中产生的差压来推算出流体的实际流量。
其基本原理可以概括为以下几个步骤:1.流体进入差压流量计:首先,被测流体进入差压流量计的管道系统中。
通常情况下,差压流量计由一个管道分为两个分支,一个称为主管道,另一个称为测孔。
2.流体通过测孔:被测流体在主管道中通过一个特定位置上的测孔。
这个测孔通常位于主管道中间部位,并且与两侧形成一定角度,以便产生较大的速度差。
3.产生差压:当被测流体通过测孔时,由于速度增加和静压减小,在测孔两侧产生了差压。
这是因为伯努利定律指出,流体的速度和静压之间存在着反比关系。
4.差压传感器测量差压:差压流量计内部配备了一个差压传感器,用于测量产生的差压。
差压传感器通常是一种敏感的电子设备,可以将差压转换为相应的电信号。
5.计算流量:通过测量得到的差压信号,结合管道几何参数和流体性质等相关参数,可以使用一些数学模型和公式来计算出实际的流体流量。
具体工作原理以上是差压流量计的基本原理,接下来我们将详细介绍其具体的工作原理。
流体进入与通过测孔当被测流体进入差压流量计时,首先会进入主管道。
主管道通常是一个圆柱形状的管道,其中心轴线与地面平行或垂直。
主管道内部光滑且无阻碍物,以确保被测流体在其中能够自由地流动。
在主管道中部位置上设置了一个特殊设计的孔洞,即测孔。
测孔通常是一个正交于主管道中心轴线的圆形孔洞,其直径与主管道直径之比通常在0.3~0.45之间。
产生差压当被测流体通过测孔时,由于流体经过狭窄的孔洞,速度增加,静压减小。
根据伯努利定律,速度和静压之间存在反比关系。
因此,在测孔两侧会产生一个差压区域。
差压大小与流体速度的平方成正比,与流体密度成反比。
因此,当流体速度较大或密度较小时,产生的差压就会相对较大。
各类流量计工作原理优缺点与用途

各类流量计工作原理优缺点与用途流量计是用来测量流体中的流量的仪器。
不同类型的流量计有不同的工作原理、优缺点和用途。
1.扬程罐:工作原理:扬程罐是一种基于液位高度来测量流量的设备。
它利用液位的变化来确定流体的流量。
当流体通过扬程罐时会造成液位变化,通过测量液位变化的速度来计算流体的流量。
优点:扬程罐结构简单,操作方便,适用于一般的低流速流体测量。
缺点:扬程罐不适用于高流速流体,精度有限。
用途:常用于低流速的物料流量测量,如水流量测量、油流量测量等。
2.差压流量计:工作原理:差压流量计是基于流体通过管道时,会产生差压的原理来测量流量。
通过测量流体通过流量计前后的压差来计算流体的流量。
优点:差压流量计精度高,可适用于各种流体和工况。
缺点:价格较高,需要定期校准。
用途:差压流量计适用于各种工况和流体,广泛应用于化工、石油、制药等行业中的流量测量。
3.涡街流量计:工作原理:涡街流量计是通过测量流体通过流量计时,产生的涡街频率和流体流速成正比的原理来测量流量。
利用流体通过流量计时形成的涡街产生的压力脉动,通过传感器将脉动转化为电信号,进而测量流体流速。
优点:具有良好的线性和重复性,可用于各种流体测量。
缺点:对液体含固体颗粒较大的流体不适用。
用途:涡街流量计适用于各种液体和气体的测量,广泛应用于供暖、供水、煤气等行业中的流量测量。
4.磁性流量计:工作原理:磁性流量计通过测量液体中的电磁感应来测量流体的流量。
当液体通过磁性流量计时,会在液体中产生垂直于流体流向的电磁感应,通过测量电磁感应的大小来计算流体流量。
优点:能够测量各种液体和气体,无压力损失。
缺点:对液体的电导率要求较高。
用途:磁性流量计适用于对液体和气体进行流量测量的场合,广泛应用于化工、石油、环保等行业中的流量测量。
5.超声波流量计:工作原理:超声波流量计利用超声波在流体中传播的速度来测量流体的流量。
通过向流体发送超声波信号,测量超声波传播的时间,根据传播时间来计算流体的流速和流量。
差压流量的计算方法

差压流量的计算方法差压流量计是一种常用的流量测量仪器,通过测量管道中液体流过的差压来计算流量。
差压流量计广泛应用于各个领域,如化工、石油、电力、冶金、环保等领域,有着重要的应用价值。
差压流量计的工作原理是根据伯努利定律和管道流量的连续性方程,通过测量管道中两个不同位置的压力差来计算流量。
具体的计算方法有多种,下面介绍两种常见的差压流量计计算方法。
1.标准差压流量计计算方法标准差压流量计是一种常用的差压流量计,适用于对液体、气体和蒸汽的流量测量。
其计算方法如下:Q=C*A*(2*ΔP/ρ)^0.5其中,Q为流量,C为流量系数,A为流通截面积,ΔP为压力差,ρ为介质密度。
流量系数C是差压流量计的一个重要参数,用来修正理论计算与实际流量之间的差异。
它受到差压流量计结构、工作条件、介质性质等因素的影响,需要通过实验测定或参考流量计的技术文档来确定。
2.修正差压流量计计算方法修正差压流量计是一种更为精确的差压流量计,通过引入修正因子来修正标准差压流量计的计算结果,以提高测量的准确性。
修正差压流量计的计算方法如下:Q=C*A*(β*ΔP/ρ)^0.5其中,β为修正因子,代表了实际流量与理论流量之间的比值,其大小与流量范围、管道直径、流体性质等因素有关。
修正因子β通常通过实验测定或查阅流量计的技术文档来获得。
在实际应用中,为了获得更准确的流量计算结果,可以根据具体的要求和条件选择合适的差压流量计、流量系数和修正因子。
差压流量计的使用要注意以下几点:1.差压流量计的精度受到很多因素的影响,如管道阻力损失、压力损失、测量仪器的精度等。
需要根据实际需求来选择合适的流量计和参数。
2.在使用差压流量计时,应确保管道的运行状态稳定,排除管道壁面或流体中的气泡、沉淀物等干扰因素。
3.差压流量计的计算需要准确的压力差和介质密度值,因此在使用前需要注意对压力传感器和密度传感器的标定和校验。
总之,差压流量计是一种常用的流量测量仪器,通过测量管道中的压力差来计算流量。
气体流量计算方法

气体流量计算方法气体流量计是一种用于测量气体流量的仪器,广泛应用于工业生产、科研实验、环境监测等领域。
在工业生产中,准确测量气体流量对于生产过程的控制和优化至关重要。
本文将介绍几种常见的气体流量计算方法。
一、差压流量计法差压流量计是一种常用的气体流量计算方法。
其原理是通过测量气体流经管道时产生的压力差来计算气体的流量。
差压流量计通常包括一个流体流过的孔板、一个差压变送器和一个显示仪表。
当气体通过孔板时,会在孔板两侧产生差压,差压变送器将差压信号转换为电信号,并传输给显示仪表,显示仪表再将电信号转换为相应的气体流量。
二、热式流量计法热式流量计是一种基于气体传热原理的流量计算方法。
它通过测量气体流经传感器时所需要的加热功率来计算气体的流量。
热式流量计通常包括一个加热丝和一个测量温度的传感器。
当气体流经加热丝时,加热丝的温度会发生变化,测量温度的传感器将温度变化转换为电信号,并通过计算来得到气体流量。
三、涡街流量计法涡街流量计是一种利用气体流经涡街产生的涡旋来计算气体流量的方法。
涡街流量计通常包括一个涡街传感器和一个显示仪表。
当气体流经涡街传感器时,会在涡街上产生一系列的涡旋,涡街传感器通过感应涡旋的频率来计算气体流量,并将结果传输给显示仪表进行显示。
四、质量流量计法质量流量计是一种直接测量气体质量流量的方法。
它通过测量气体流经管道时的质量变化来计算气体的流量。
质量流量计通常包括一个质量传感器和一个显示仪表。
当气体流经质量传感器时,质量传感器会测量气体的质量变化,并将结果传输给显示仪表进行显示。
五、超声波流量计法超声波流量计是一种利用超声波传播速度与气体流速之间的关系来计算气体流量的方法。
超声波流量计通常包括一个发射器和一个接收器。
发射器发射超声波,当超声波经过气体流动时,其传播速度会发生变化,接收器接收到经过气体流动后的超声波,并通过计算来得到气体流量。
气体流量计有多种计算方法,包括差压流量计法、热式流量计法、涡街流量计法、质量流量计法和超声波流量计法。
差压流量计的工作原理

差压流量计的工作原理
差压流量计是一种常见的流量测量设备,它通过测量流体通过流量管道时产生的差压来计算流量。
差压流量计的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:
1. 流体进入差压流量计。
流体通过流量计的进口管道进入测量装置。
2. 流体通过测量装置。
测量装置通常由一个孔板、一个喷嘴或一个凸缘等构成。
当流体通过这个装置时,会引起流体速度的变化,从而形成差压。
3. 产生差压信号。
差压传感器位于测量装置两侧的两个管道中,通过测量两个管道之间的差压来获得流体的流量信息。
差压传感器可以是压力传感器、压阻传感器等。
4. 差压信号转化和放大。
差压传感器输出的微小电信号经过放大器进行放大,使其能够被后续的信号处理器处理。
5. 计算并显示流量。
差压流量计的信号处理器根据测得的差压信号和流体的特性,使用特定的公式或者查找表来计算流体的流量。
流量计通常配备有显示屏,可以直接显示流量数值。
总结起来,差压流量计通过测量流体通过流量管道时产生的差压来计算流量,其中包括进入差压流量计的流体、流体通过测量装置产生的差压信号、差压信号的转化和放大、以及最后的流量计算和显示。
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第六节流量测量流体的流量是化工生产过程中的重要参数之一,为了控制生产过程能定态进行,就必须经常了解操作条件,如压强、流量等,并加以调节和控制。
进行科学实验时,也往往需要准确测定流体的流量。
测量流量的仪表是多种多样的,下面仅介绍几种根据流体流动时各种机械能相互转换关系而设计的流速计与流量计。
一、测速管图1-31 测速管1一静压管 2一冲压管测速管又称皮托(Pitot)管,如图1—31所示。
它是由两根弯成直角的同心套管所组成,管的管口是封闭的,在外管前端壁面四周开有若干测压小孔,为了减小误差,测速管的前端经常做成半球形以减少涡流。
测量时,测速管可以放在管截面的任一位置上,并使其管口正对着管道中流体的流动方向,外管与内管的末端分别与液柱压差计的两臂相连接。
根据上述情况,测速管的内管测得的为管口所在位置的局部流体动能u r2/2与静压能p/ρ之和,合称为冲压能,即h A= u r2/2+ p/ρ式中u r—流体在测量点处的局部流速。
测速管的外管前端壁面四周的测压孔口与管道中流体的流动方向相平行,故测得的是流体的静压能p/ρ,即h A=h A-h B= u r2/2测量点处的冲压能与静压能之差∆h为∆h = h A -h B = u r 2/2于是测量点处局部流速为hu r ∆=2 (1—64)式中△h 值由液柱压差计的读数R 来确定。
△h 与R 的关系式随所用的液柱压差计的形式而异,可根据流体静力学基本方程式进行推导。
‘测速管只能测出流体在管道截面上某一点处的局部流速。
欲得到管截面上的平均流速,可将测速管口置于管道的中心线上,以测量流体的最大流速u max ,然后利用图1—19的u/u max 与按最大流速计算的雷诺准数Re max 的关系曲线,计算管截面的平均流速u 。
图中的Re max =du max ρ/μ,d 为管道内径。
·这里应注意,图1—19所表示的u/u max 与Re max 的关系,是在经过稳定段之后才出现的。
因此用测速管测量流速时,测量点应在稳定段以后。
一般要求测速管的外管直径不大于管道内径的1/50。
测速管的制造精度影响测量的准确度,故严格说来式1—64的等号右边应乘以一校正系数C ,即 hu r ∆=2 (1-64a)对于标准的测速管,C=1;通常取C=0.98~1.00。
可见C 值很接近于1,故实际使用时常常也可不进行校正。
测速管的优点是对流体的阻力较小,适用于测量大直径管路中的气体流速。
测速管不能直接测出平均流速,且读数较小,常需配用微差压差计。
当流体中含有固体杂质时,会将测压孔堵塞,故不宜采用测速管。
[例1-25] 在内径为300mm 的管道中,以测速管测量管内空气的流量。
测量点处的温度为200C ,真空度为490Pa ,大气压强为98.66X103pa 。
测速管插至管道的中心线处。
测压装置为微差压差计,指示液是油和水,其密度分别为835kg /m 3和998kg /m 3,测得的读数为80mm 。
试求空气的质量流量(以每小时计)。
解:(1)管中心处空气的最大流速 根据式1-64知,管中心处的流速为hu u r ∆==2maxA ρ和B ρ分别表示水和油的密度,对于微差压差计,上式中∆h 为ρρρ)(B A gR h -=∆所以ρρρ)(2max B A gR h -=(a)式中ρ为空气的密度,可根据测量点处温度和压强进行计算。
空气在测量点处的压强=98 660—490=98 170Pa ,则 10133098170*20273273*4.2229+=ρ=1.17kg /m 3将已知值代人式a ,得 =-=17.1)835998(08.0*81.9*2max u 14.8m /s(2)测量点处管截面的空气平均速度 由本教材附录六查得20℃时空气的粘度为1.81X10—5Pa ·s 。
按最大速度计的雷诺准数Re max 为Re max=55max 10*87.210*81.117.1*8.14*3.0--==μρdu由图1—19查得,当Re max =2.87Xl05时,u/u max =0.84,故空气的平均流速为u=0.84u max =0.84X14.8=12.4 m /s (3)空气的质量流量w h =3600X ρπu d 24=3600*4π*0.32*12.4*1.17=3692kg/h二、孔板流量计在管道里插入一片与管轴垂直并带有通常为圆孔的金属板,孔的中心位于管道的中心线上,如图1—32所示。
这样构成的装置,称为孔板流量计。
孔板称为节流元件。
图1-32 孔板流量计当流体流过小孔以后,由于惯性作用,流动截面并不立即扩大到与管截面相等,而是继续收缩一定距离后才逐渐扩大到整个管截面。
流动截面最小处(如图中截面2—2,)称为缩脉。
流体在缩脉处的流速最高,即动能最大,而相应的静压强就最低。
因此,当流体以一定的流量流经小孔时,就产生一定的压强差,流量愈大,所产生的压强差也就愈大。
所以利用 测量压强差的方法来度量流体流量。
设不可压缩流体在水平管内流动,取孔板上游流体流动截面尚未收缩处为截面1—1,,下游截面应取在缩脉处,以便测得最大的压强差读数,但由于缩脉的位置及其截面积难以确定,故以孔板处为下游截面o —o ,。
在截面1—1,与o —o ,间列柏努利方程式,并暂时略去两截面间的能量损失,得 .gZ 0 +22u +ρ0p = gZ 1 +221u +ρ1p对于水平管,Z 1=Z o ,简化上式并整理后得 ρ)(21212o o p p u u -=- (1-65)推导上式时,暂时略去两截面间的能量损失。
实际上,流体流经孔板的能量损失不能忽略,故式1-65应引进一校正系数C 1,用来校正因忽略能量损失所引起的误差,即ρ)(211212o o p p C u u -=- (1-65a)此外,由于孔板的厚度很小,如标准孔板的厚度≤0.05d l ,而测压孔的直径奉0.08d 1,一般为6~12mm ,所以不能把下游测压口正好装在孔板上。
比较常用的一种方法是把上、下游两个测压口装在紧靠着孔板前后的位置上,如图1-32所示。
这种测压方法称为角接取压法,所测出的压强差便与式1-65a 中的(p 1—p o )有区别。
若以(p a —p b )表示角接取压法所测得的孔板前后的压强差,并以其代替式中的(p 1—p o ),则又应引进一校正系数C 2,用来校正上、下游测压口的位置,于是式1—65a 可写成ρ)(2121212o o p p C C u u -=- (1-65b)以A 1、A o 分别代表管道与孑L 板小孔的截面积,根据连续性方程式,对不可压缩流体则有u 1A l =u o A o ,则21221)(A A u u o o =以上式代人1-65b ,并整理得ρ)(2)(112121o o o p p A A C C u --=令2121)(1A A C C C o o -=则ρ)(21o oo p p C u -= (1-66)式1-66就是用孔板前后压强的变化来计算孔板小孔流速u o 的公式。
若以体积或质量流量表达,则为ρ)(21o oo o o s p p A C u A V -== (1-67)w s =A)(2b a oo o o p p A C u A -=ρρ (1—68)上列各式中(p a -p b )可由孔板前、后测压口所连接的压差计测得。
若采用的是U 管压差计,其上读数为R ,指示液的密度为A ρ,则p a -p b =gR(ρρ-A )所以式1—67及1—68又可写成ρρρ)(2o A oo s gR A C V -= (1-67a)w s =)(2o A o o gR A C ρρρ- (1—68a)各式中的C o 为流量系数或孔流系数,无因次。
由以上各式的推导过程中可以看出:(1)C 。
与C 1有关,故C o 与流体流经孔板的能量损失有关,即与Re 准数有关。
(2)不同的取压法得出不同的C 2,所以C 。
与取压法有关。
(3)C o 与面积比A o /A 1有关。
图1-33 孔板流量计的C o 与Re,A o /A 1的关系曲线C o 与这些变量间的关系由实验测定。
用角接取压法安装的孔板流量计,其C 。
与Re 、 A 。
/A ,的关系如图1—33所示。
图中的Re 准数为μρ11u d ,其中的d 1与u 1是管道内径和流体在管道内的平均流速。
由图可见,对于某一A 。
/A 1值,当Re 值超过某一限度值Re c 时,C o 就不再改变而为定值。
流量计所测的流量范围,最好是落在C o 为定值的区域里,这时流量V s ,(或w s )便与压强差(p a -p b )(或压差计读数R)的平方根成正比。
设计合适的孔板流量计,其C o 值为0.6~0.7。
用式1—67与1-68计算流体的流量时,必须先确定流量系数C 。
的数值,但是C 。
与Re 有关,而管道中的流体流速u 1又为未知,故无法计算Re 值。
在这种情况,可采用试差法, 即先假设Re 值大于限度值Re c ,由已知A 。
/A 1的值从图1-33中查的C o ,然后根据式1-67与1-68计算出流体的流量V s 或w s ,在通过流量方程式算出流体在管道内的流速u 1,并以u 1值计算 Re 值。
若所算出的Re 值大于现度值Re c ,则表示原来的假定是正确的,否则需重新假定Re 值,重复上述计算,直到所设Re 值与计算的Re 值相符为止。
孔板流量计已在某些仪表厂成批生产,其系列规格可查阅有关手册。
孔板流量计的能量损失(或称永久损失)可按下式估算:)1.11(1,,A A p p pho ba ff--=∆=ρρ(1-69)[例1-26] 密度为1600kg/m 3,粘度为1.5*10-3Pa*a 的溶液流经φ80*2.5mm 的钢管。
为了测定流量,于管路中装有标准孔板流量计,以U 管水银压差计测量孔板前,后的压强差溶液的最大流量为600L/mm ,并希望在最大流量下压差计的读数不超过600mm ,采用角接取压法,试求孔板的孔径。
解:此题可试用1-67a 计算,但式中有两个未知量C o 及A o ,而C o 与Re 的关系只能用曲线来描述,所以采用试差法求解。
设,并设 。
根据式1-67 ,即ρρρ)(2-=A oo s gR A C V则 )(2ρρρ-=A os o gR C V A=2300164.0)160013600(6.0*81.9*2160065.0*6010*600m=--所以相应的孔板孔径d 。
为d 。
=mA o0457.000164.0*44==ππ=45.7mm于是2211)757.45()(==d d A A o o=0.37校核Re 值是否大于Re c 。