8流体的流量测量

将p1-p2=(ρ’-ρ)Rg 代入上式，并令
C0 = CD
1 A0 2 1 ( ) A1
C0称为孔流系数。于是得
u 0 = C0
2(ρ'- ρ)Rg ρ
求得u0后，由下式计算流量VS，即
qvS = C0 A 0 V
2(ρ' - ρ)Rg ρ
孔流系数需由实验确定。对于按孔板角接法取压 情况，C0为A0/A1及按管道平均流速计算的雷诺数Re1 所决定，如图1-6-2所示。在设计和使用孔板流量计 时，应使Re1大于界限值。
孔板流量计结构简单，安装方便，其缺点是阻力大，产 生的永久阻力降大，其值可用下列经验式估算 △pf,0=(1-(d0/d1)2)(p1-p2)
图1-6-2 C0与Re1、A0/A1 的关系
孔板流量计优缺点: 1、 优点：制造简单，随测量条件变 化时，更换方便。 2、缺点：能量损失较大。

文氏流量计文丘里管 三.
u2 1 A2 2 1 ( ) A1 2( p 1 p 2 ) ρ
因缩脉处截面积难于测定，现以孔板锐孔面 积A0和流速u0分别代替A2和u2，同时考虑到实际 存在阻力，且取压位置不一定在截面1、2，故加 上一个修正系数，即
u 0 CD
1 A0 2 1 ( ) A1
2( p 1 p 2 ) ρ
优点：读取流量方便，能量损失小，测量范围宽，
能用于腐蚀性流体的测量。
缺点：不能经受高温和高压，安装时必须垂直。
四．转子流量计
-------变截面，恒压头
微锥形玻璃管， 锥 角约为 4左右
u0 0 0
结构
测量原理
转子（或称浮 子）直径略小 于玻璃管内径
转子密度须大 于 被测流体的密度
1 u1
1
升力 净重力
升力
浮力
图1-6-5转子流量计
重力
源自文库
转子受到两个力： 1、上推力等于流体流经转子与锥管间的环形截面 所产生的压力差； 2、净重力等于转子所受重力减去流体对转子的浮 力； 当上推力大于净重力，转子上浮；当上推力小于净 重力，转子下降；当上推力等于净重力，转子平 衡，停止在某一位置。 转子流量计的流量公式：

二. 孔板流量计
孔板流量计原理。介绍永久压力降概念和 取压口两种接法。
图
孔板流量计及孔板前后压力的变化
流速计算式推导 ：如图所示，在截面1（孔板 前）、2（孔板后速度最大处）之间列柏努利方程， 先忽略阻力损失，得
p1 u 1 p2 u 2 ρ 2 ρ 2
2
2
将连续性方程A1u1= A2u2代入上式得




一、测速管（又称皮托管） 结构：如图 原理：测速管内管测得的 是管口处流体的动能与静 压能之和，动能转换为压 力能，使其内管压力增大 ρu2/2,由压差计读数R 即可算出管口处的点速度：
u 2 Rg ( A ) /
测速管优缺点 1、优点：准确性较高，流体阻力小， 适用于测量大直径管路中气体流速。 2、缺点：不能直接测出平均流速， 且压差读数较小，当流体中含固体 杂质时，易将测压孔堵塞，故不宜 适用测速管。

孔板流量计的能量损失较大，文丘里用一段渐 缩渐扩管代替孔板减小阻力损失。这种流量计 称为文丘里流量计。如图所示，其测量原理与 孔板流量相同。大多用于低压气体的输送测量， 但造价高。
文丘里流量计优缺点： 1、优点：能量损失小 2、缺点：各部分尺寸要求严格， 要精细加工，造价高。
四．转子流量计
图1-6-4转子流量计
流量是流体输送过程中重要的参数之一。测量流量的仪器 种类很多，下面介绍根据流体力学原理制作的几种流量计。
以稳定流动系统的能量守恒原理为基础，利 用动能与静压能的变化关系来实现测量的装 置，也是柏努力方程的应用实例。 分为两类： 一类：定截面、变压差的流量计或流速计 如皮托测速管、孔板流量计、文丘里流量计 另一类：变截面、定压差式流量计 如转子流量计
Vs= C R AR
2 gV f ( f ) Af
AR-转子与玻璃管的环 形截面积，随转子位 置变。 CR-流量系数，一般由 实验测定。 Af、Vf、ρf均为定值， 所以（p1-p2）亦为定 值，体积流量随位置 而变。
转子流量计生产厂家在其出厂前需加 以标定。 流体 20℃清水工质标定刻度 气体 20℃ 空气标定刻度 若用户与厂家标定所用工质不同 时，则需对转子流量计进行核正。 安装必须垂直
任务4、流体的流量测量
重难点

流量计的优缺点及使用 流量计的工作原理
能力目标


会正确使用转子流量计，孔板流量计，文丘里 流量计 能进行流体输送过程的流量调节
知识目标
流量计的优缺点 流量计的使用要点
引导文

认识孔板流量计的结构，了解孔板流量计的工 作原理，理解孔板流量计的测量公式；孔板流 量计的优缺点是什么？文丘里流量计的优缺点 是什么？观察转子流量计的结构，分析其工作 原理，理解其测量公式，转子流量计如何使用 及校正？）