流量计校核实验

实验三 流量计校核实验

一、实验目的

1．了解孔板流量计、文丘里流量计的构造、原理、性能及使用方法。

2．掌握流量计的标定方法。

3．测定节流式流量计的流量系数C ，掌握流量系数C 随雷诺数Re 的变化规律。

4．学习合理选择坐标系的方法。

5．学习对实验数据进行误差估算的具体方法。

二、实验原理

流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差，它与流量有如下关系：

采用正U 形管压差计测量压差时，流量Vs 与压差计读书R 之间关系有：

(1)

式中： V s 被测流体（水或空气）的体积流量，m 3/s ；

C 流量系数（或称孔流系数），无因次；

A 0 流量计最小开孔截面积，m 2，A 0=(π/4)d 02；

下上－P P 流量计上、下游两取压口之间的压差，P a ；

ρ 被测流体（水或空气）的密度，Kg/m 3；

A ρ U 形管压差计内指示液的密度，Kg/m 3；

ρ１ 空气的密度，Kg/m 3；

R U 形管压差计读数，m ；

式3-1也可以写成如下形式：

(1a) ()ρP P CA =V s 下上－20()

ρ

ρ-ρgR CA =V A s 120ρ

ρρ(gR A V =

C )

s A 120

若采用倒置U 形管测量压差：

gR P P ＝－下上

（忽略空气对测量的影响）则流量系数C 与流量的关系为：

(2)

用体积法测量流体的流量V s ，可由下式计算：

(3)

(4)

式中：V s 水的体积流量，m 3/s ； △t 计量桶接受水所用的时间，s ；

A 计量桶计量系数；

△h 计量桶液面计终了时刻与初始时刻的高度差，mm ，△h=h 2-h 1；

V 在△t 时间内计量桶接受的水量，L 。

改变一个流量在压差计上有一对应的读数，将压差计读数 R 和流量V s 绘制成一条曲线即流量标定曲线。同时用式（1a ）或式（2）整理数据可进一步得到流量系数C —雷诺数Re 的关系曲线。

(5)

式中：d —实验管直径，m ；

u —水在管中的流速，m/s 。

三、实验内容

1、以涡轮流量计为基准，对孔板流量计进行校核，并绘制校核曲线。

2、以转子流量计为基准，对孔板流量计进行校核，并绘制校核曲线。 gR

A V =C s 20A

×h Δ=V t Δ×V =

V s 310μ

ρdu =

Re