化工原理第1章 流体流动6-精品文档资料整理.ppt

化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9流量计流量计变压头流量计变压头流量计:变截面流量计变截面流量计:流体通过流量计时流体通过流量计时 流体通过流量计时流体通过流量计时恒压降、恒压降、变截面变截面如：如：转子流量计转子流量计 静压头变化静压头变化1.6 流量测量流量测量动压头变化动压头变化 孔板流量计、孔板流量计、文丘里流量计文丘里流量计如：如：测速管、测速管、1化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9 一、变压头流量计一、变压头流量计（一）（一）测速管测速管 又称皮托（又称皮托（Pitot）管管内管内管A处处外管外管B处处1.6 流量测量流量测量2化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9点速度：点速度：讨论：讨论：（1）皮托管测量流体的皮托管测量流体的点速度点速度，可测速度分布曲线，可测速度分布曲线；（2）流量的求取：）流量的求取：由速度分布曲线积分由速度分布曲线积分1.6 流量测量流量测量3化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9测umax平均速度流量Remax=umaxd/由管中心最大流速求取由管中心最大流速求取1.6 流量测量流量测量4化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9安装：安装：（3）皮托管外径）皮托管外径 d0 不应超过管内径不应超过管内径 d 的的1/50，（1）测量点位于充分发展流段，测量点位于充分发展流段，上、下游各有上、下游各有 50d 直管段作为稳定段；直管段作为稳定段；（2）皮托管管口截面严格皮托管管口截面严格垂直于流动方向垂直于流动方向；d0Re临界临界时，时，（3 3）测量范围）测量范围一般一般 C0=0.60.7孔板流量计的测量范围受孔板流量计的测量范围受U形压差计量程决定。形压差计量程决定。Re临界值1.6 流量测量流量测量C0随随Re的增大先减小，而后趋于定值的增大先减小，而后趋于定值10化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9安安装装时时应应在在其其上上、下下游游各各有有一一段段直直管管段段作作为为稳稳定定段，段，使用注意事项使用注意事项：1.6 流量测量流量测量上游长度至少应为上游长度至少应为10d1，下游为，下游为5d1 优点：构造简单，制造和安装都很方便优点：构造简单，制造和安装都很方便缺点：机械能损失（称之为缺点：机械能损失（称之为永久损失永久损失）大）大11化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9（三）文丘里流量计（三）文丘里流量计1）文丘里流量计的）文丘里流量计的构造构造 缺点：造价高，且安装时需占去一定管长位置，缺点：造价高，且安装时需占去一定管长位置，优点：永久损失小，优点：永久损失小，总结：变压头流量计的特点是总结：变压头流量计的特点是2）流量公式）流量公式1.6 流量测量流量测量尤其适用于低压气体的输送。尤其适用于低压气体的输送。恒截面、变压差恒截面、变压差12化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9转子流量计转子流量计1）构造构造 1.6 流量测量流量测量 二、变截面流量计二、变截面流量计先按理想流体推导，先按理想流体推导，2）测量原理）测量原理 pAf即即恒压降恒压降13化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 91.6 流量测量流量测量14化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9由于实际转子不是圆柱状、流体非理想由于实际转子不是圆柱状、流体非理想变截面变截面1.6 流量测量流量测量恒流速恒流速15化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9CR1.6 流量测量流量测量16化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9v刻度换算：刻度换算：标定流体：标定流体：20水水（1000kg/m3）20、101.3kPa下空气下空气（1.2kg/m3）CR相同，同刻度时相同，同刻度时Vs、被测流体的流量、密度；被测流体的流量、密度；Vs、标定流体的流量、密度标定流体的流量、密度气体转子流量计气体转子流量计 1.6 流量测量流量测量17化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9例：某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量例：某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为密度为1.2kg/m3的空气时，最大流量为的空气时，最大流量为400m3/h。现用来测量密度为现用来测量密度为0.8kg/m3氨气时，其最大流量氨气时，其最大流量为（为（）m3/h。华南理工华南理工2007年考题年考题1.6 流量测量流量测量18化化工工原原理理2 2 0 0 0 0 9 9优点：优点：读取流量方便，读取流量方便，能量损失小，能量损失小，测量精确度较高，测量精确度较高，流量计前后无需保留稳定段。流量计前后无需保留稳定段。安装安装:永远垂直安装，且下进、上出，永远垂直安装，且下进、上出，安装支路，以便于检修。安装支路，以便于检修。缺点：缺点：玻璃管易碎，且不耐高温、高压；玻璃管易碎，且不耐高温、高压；1.6 流量测量流量测量19