流量测量-孔板与文丘里

7.文丘里流量计做成渐缩渐阔的形状是为了便 于安装。
▪ 8、孔板流量计测定的是________流速。
▪ 9、孔板流量计和文丘里流量计是通过 ________来反映流量大小的。又称为 ________流量计。
▪ 10、孔板流量计和测速管都是定节流面 积的流量计，利用（ ）来反映流量的。
▪ A、变动的压强差 B、动能差
2p A0 2p
4、优缺点
C 流量系数 1 4
1)制造安装方便，当流量有较大变化时，调换孔板亦很方便
2)能量损失较大，并随A0/A1的减小而加大 3)不适于污浊流体，孔口边缘容易腐蚀和磨损，应定期进行校正
4)安装需要一段内径不变的直管段作稳定段，通常要求上游直管 长度≥50d，下游直管长度≥ 10d。
2Rg( A )
式中： ▪ qv——流体的流量，m3/s； ▪ R——U形压差计上的读数，m； ▪ C0——孔流系数或流量系数，无单位；一般
取0.6～0.7. ▪ A0——孔板截面积，m2； ▪ ρ——流体的密度，kg/m3； ▪ ρA——指示剂的密度，kg/m3
影响孔流系数 α 的因素： A0/A1、雷诺数 Re=Du1/、取压方式、孔口的形状、加工精度。 需由实验确定。
0.84 0.82 0.80 0.78 0.76
α 0.74
0.72 0.70 0.68 0.66 0.64 0.62 0.60
3
104
105
106
Re
孔流系数 α 与 Re 及 A0/A1 的关系
孔板一定，取压方式一定，即采用角接 取压法
0ห้องสมุดไป่ตู้7
0.6
A0 qm
A1
CA0
1 4
2p A0 2p
0.5
0.4
注意：流量计所测的流量范围，最好是落在
0.3
α为定值的区域里。设计合适的孔板流量计，
0.2
其α值为0.6~0.7。
0.1
0.05
3、其他类型
▪ 天然气流量测量中所使用的孔板流盆计，是 指通过侧童安装在管路中的同心孔板两侧的 差压，用以计算流量的一种检侧设备。它由 节流装置、差压计、压力计和温度计等组成。 如图3一1所示，只要获得压力、沮度、差压 即可根据一定的数学关系式计算出天然气的 流量。
6、孔板流量计的安装
▪ 安装需要一段内径不变的直管段作稳定段， 通常要求上游直管长度≥50d，下游直管长度 ≥ 10d。
二、 文丘里流量计
▪ 1、结构:见图
▪ 为了减少流体流经节流元件时的能量损失，可以用 一段渐缩、渐扩管代替孔板。这样构成的流量计称 为文丘里流量计或文氏流量计
2、测量原理(与孔板流量计相似）
▪ C、速度差
D、摩擦阻力
作业布置
▪ 1、孔板流量计的结构及测量原理。 ▪ 2、 文丘里流量计的结构及测量原理。
价也就比较高。
课堂小结
p1 p2
D
d0
1
2
R
孔板流量计
1.结构：
管路中嵌入一环形金属板， 环中心处在管道中心线上
2.原理：
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 根据测量压强差的大小来 度量流体流量。
3.流量测量方程
式
qm
CA0
1 4
4、孔板流量计的特点
▪ 孔板流量计的优点：
简单结实；精度高；成本低，容易制造的简单装置。
孔板流量计的缺点：
1、孔板可能会变形。如果设计或安装不当甚至会堵 塞管道。
2、孔板的直角边缘在长期运行后可能会磨损，特别 是用在潮湿肮脏的蒸汽上。因此，为了保证孔板的 重复性和精度，必须对孔板进行周期检查和更换。
5、孔板流量计与文丘里流量计都属于节流流量装置
在线测试
1.孔板流量计由___________和_______________构成。
2.孔板流量计的孔流系数随着Re的增加而__________， 随着A0/A1的增大而___________，此外还与 ________________、__________________、 ________________有关。在孔板流量计的测量范围， 应该是C0值处于定值的区域，通常C0值约在 ____________。
qv CV A0
2Rg( A )
式中 CV——文氏流量计的流量系数，无单位；其
值由实验测定或从手册中查得，一般取0.98～0.99. A ——喉颈处的截面积，m2。
3、文丘里流量计的特点及应用
▪ 优点： 能量损失小。更适用于低压气体输送管道中的
流量测量。 缺点： 各部分尺寸要求严格，需要精细加工。所以造
3.孔板流量计和文氏流量计安装时前后必须有一定的直管 段作为____________，
4、下列用于测量流量的测量仪表中能耗较大 的是_________。
A 皮托管 B 孔板流量计 C 转子流量计 D 文丘里管流量计
5.由于孔板流量计安装在管路上不产生流体阻 力，因此应用广泛。
6.与孔板流量计相比，文丘里流量计的不足之 处是产生的阻力过大。
3、而流加体大经过孔板后能量损失较大，并随A0/A1的减小
4、不适于污浊流体，孔口边缘容易腐蚀和磨损，应 定期进行校正
5、孔板流量计的应用
▪ 任何流量变化在4:1和5:1之间的流量计 量。这包括锅炉房出口和蒸汽分配至许 多设备的场合，如部分设备运行，部分 设备停止，但总的流量变化不大。
孔板流量计在实验中的应用
该静压力过的流体流量之间有确定的数 值关系，用差压变送器（或差压计） 测 量节流件前后的差压， 实现对流量的测
量。
实际上： 1.流体流经孔板的能量损失不能忽略 2.为便于使用，可用开孔面积 A0代替 A2
:措施：引入较正系数C加以校正
令A0 A1 d0 D2 2
qv C0 A0
流量测量
张 静
复习提问
▪ 流量的概念与类型; ▪ 流速的概念与类型;
一、 孔板流量计
▪ 1、结构:见图
2、测量原理
▪ 在管道内部装上孔板或喷咀等节流件， 由于节流件的孔径小于管道内径， 当流 体流经节流件时， 流速截面突然收缩， 流速加快。 节流件后端流体的静压力降 低， 于是在节流件前后产生静压力差 ，