詳細介紹孔板差壓式流量計的原理及公式 | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
![詳細介紹孔板差壓式流量計的原理及公式](https://i.imgur.com/DERULla.jpg)
2021年1月12日—式中:qv、qm分別爲被測介質的體積流量和質量流量;A0節流裝置的開孔截面積;ρ節流裝置前的流體密度.式(13)、(14)爲節流式流量計的流量方程,即壓差 ...
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差壓式流量計在各個行業都應用廣泛、歷史悠久,在各類流量儀表中其使用量佔居首位. 近年來,由於各種新型流量計的不斷湧現,致使它的用量有所下降。
差壓式孔板流量計由三部分組成,即由節流裝置、導壓管和差壓計。差壓式流量計是利用流體流動的節流原理來實現流量測量的.節流原理是流體在有節流裝置的管道中流動時,在節流裝置前後的管壁處,流體的靜壓力產生差異的現象.
1、差壓孔板流量計的原理
流動流體的能量有靜壓能和動能兩種形式.流體具有靜壓能是因為有壓力,具有動能是因為有流動速度,在一定條件下,這兩種形式的能量是可以相互轉化 . 根據能量守恆定律,在沒有外加能量的前提下,流體所具有的靜壓能和動能,再加上用以克服流體流動阻力的能量損失,其能量總和是相等的 .
圖 2 表示在節流裝置前後截面Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ處流體壓力與速度的分布情況.流體在到達截面Ⅰ之前,以一定的流速 v1流動,此時靜壓力為 p1. 在接近節流裝置時,由於遇到節流裝置的阻礙,使靠近管壁處的流體受到節流裝置的阻擋作用,使部分動能轉化為靜壓能,使得節流裝置入口端面靠近管壁處的流體靜壓力升高,並且遠大於管徑中心處的壓力,因此節流裝置入口端面處產生一徑向壓差 .
在徑向壓差的作用下,流體產生徑向加速度,從而使靠近管壁處的流體質點的流動方向傾斜於管道中心軸線,出現縮脈現象.由於受到慣性作用,流速的最小截面並不在節流裝置的孔口處,而是經過節流裝置之後仍繼續收縮,到截面Ⅱ處流速達到最小,此時流速大,即 v2,之後流速又逐漸擴大,至截面Ⅲ後完全恢復,流速逐漸降到原值,即 v3=v1.
2、 差壓孔板式流量方程推導
流體流經節流裝置時,不對外做功,沒有外加能量,流體本身也沒有溫度變化 . 在管道內流動的流體,對於管道中任意兩個截面都符合伯努利方程,現選截面Ⅰ和Ⅱ(見圖 2)進行分析。流體的伯努利方程:
從上式可以看出:流量與壓力差 ΔP 的平方根成正比 . 對於可壓縮流體流...
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