流量测量-孔板与文丘里

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，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。:1.流体流经孔板的能量损失不能忽略实际上：2.为便于使用，可用开孔面积代替2A0A措施：引入较正系数C加以校正22010AAdD令)(200AvRgACq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。0.840.820.800.70.780.76α0.740.6A00.72A10.700.50.680.660.40.640.30.620.20.600.10.053104105106Re孔流系数α与Re及A0/A1的关系注意：流量计所测的流量范围，最好是落在α为定值的区域里。设计合适的孔板流量计，其α值为0.6~0.7。孔板一定，取压方式一定，即采用角接取压法004221mCAqpAp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。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。3、流体经过孔板后能量损失较大，并随A0/A1的减小而加大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）)(20AVvRgACq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.A0——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。所以造价也就比较高。课堂小结管路中嵌入一环形金属板，环中心处在管道中心线上1.结构：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。2.原理：p1p212R孔板流量计0dD4、优缺点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。41C流量系数3.流量测量方程式004221mCAqpAp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____________。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。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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。