第六節流量測量流量測量的方法有：1.容積法一定時間內量取排出液體的體積量；2.利用電、磁、機械等原理的儀器在管外或管內測量流體。☆3.根據流體流動時各種機械能互相轉換的關系設計的流速計、流量計。主要指靜壓能和動能1一、(皮托管)測速計該流速計測得的流速是點速度ur，測速計內管類似“駐點”—使內管在r點測得“沖壓能”—的小孔中測得r點的靜壓能—(p/

)r；顯然，測速計管內、外測得的差值：；而外管只在管側壁開有又：rR2∵皮托管的制造精度等原因，∴當被測數據要求精度較高時應乘以校正系數C(=0.98~1.00)。

安裝時注意：①皮托管橫管的軸線與測流速的流體所流經管的軸線平行；②其上、下游應各有50D的直管段，而d皮

D/50。皮托管適用于大管徑氣體流量的測量、測流速分布；不適于測含固體雜質的流體。3二、孔板流量計22’11’“孔板”內孔的邊緣呈45

，安裝時孔心與管道軸線重合。工作時，產生“縮脈”現象，顯然此處A2min

u2max,p2min(水平管)。4當流量

慣性

u2

,

p2

p=(p1

p2)

縮脈與孔板的距離

,(A2)

。為此，無法利用最大的

p反映流量的大小。于是，將下游截面設在孔板的銳角口(0-0’)上，若忽略1-0間的∑hf

，柏式：(1-65)但∵∑hf

，不能忽略，∴上式在使用時要乘以校正系數C1；22’11’00’5又∵孔板厚度很小(標準厚度

0.05d1)，

而測壓孔的直徑

0.08d1(6~12mm)，∴下游測壓口常裝在孔板后邊的某位置上，如：圖示為“角接法”；還有“徑接法”。測口的位移，使上式再乘以校正系數C2：由“連續性方程”：22’11’11’6則(1-65):

C0—孔流系數，無因次。實驗測得。

C0

A0/A1lgRe

圖為“角接法”時C0=f(Re,A0/A1)曲線，設計合理的孔板流量計的C0=0.6~0.7。7由于流量計用于測流量，顯然在流速不知的情況下無法確定C0值，也就不能求得u0。∴要采用“試差法”。注意：用孔板流量計測氣體流速時，要考慮p變化帶來的影響；安裝時，板前應有50d1的直管。A0/A1較小時，長度可縮短些。8優：孔板流量計的制造、調換都簡便；可耐高溫、高壓，不怕含塵的氣體。

缺：圓孔的銳角邊緣易被腐蝕、磨損或掛焦

改變圓孔的形狀(定期校正)；能量損失大，按下式估算：(1-69)9三、文丘里流量計文丘里流量計的收縮角一般取15~25

，擴大角取5~7

。流體流過漸縮漸擴管時，避免了流體邊界層的脫離，基本上不產生漩渦，阻力損失較小。5

~7

21

O’O10∵其工作原理與孔板的相同，

CV——文丘里流量系數，一般為：0.98~0.99。多用于測低壓氣體流速；但加工精度和造價較高，安裝時計身較長。∴11四、轉子流量計前面幾種流速/量計都是：恒定的節流口面積，利用

p大小反映流速/量的大小。而轉子流量計是：恒定

p，變動節流口面積反映流速/量的大小。結構：帶有刻度的微錐形(4

)玻璃管；可自由運動的轉子(浮子)，其材料可以是金屬、木、塑料等(

f>

)，也可以有各種形狀；安裝時要求玻璃管軸線垂直。12工作原理：11’22’流體從流量計的下端流入,流經轉子與玻璃管的環隙時，截面變小流速增大；p2min)；轉子受地心引力——重力，轉子在流體中受到浮力，則轉子在流體中：

凈重

=重力－浮力=。由于1、2兩個截面的面積不同，流體對轉子施加了一個推動力，即：

p=(p1

p2)。(2截面處:u2max，13當

pAf

>凈重，轉子向上升浮；

pAf<凈重，轉子向下沉落；

pAf=凈重，轉子才會在玻管中的某一高度上打轉(或不動)。此時：(1-69)若流量增大而轉子不動：勢必引起環流速度增大

p2

讀數時視線應從轉子的上端面垂直對著玻璃管上的刻度讀取，同時要注意刻度的單位、范圍。

p

pAf>凈重

轉子升

A環

u環

p恢復平衡值。

轉子降

A環

p定。流量

14流體流經環隙時，流量與壓強降的關系類似流體流經孔板流量計時的情況：lgRe0.3

CR1.00.5(1-70)轉子流量計在出廠時用20℃的水或20℃，0.1MPa的空氣進行刻度標定。15若所測