1、一、孔板流量计 （Orifice Meter）,6 流量测量,1.结构,缩脉,未收缩的截面为1-1截面，取孔板后缩脉处为2-2截面，列截面1-1到截面2-2间的柏努利方程式，因流量计水平放置，若暂不计阻力损失，则有,2.工作原理,6 流量测量,由于缩脉处的准确位置及截面积难于确定，加上未计实际流体通过孔板的阻力损失等因素，一般工程上采用孔口流速u0代替u2并相应乘上一个校正系数C的办法进行修正，即,6 流量测量,根据连续性方程，对不可压缩流体,令,6 流量测量,若U形管指示液密度为0，则,6 流量测量,3. C0孔板流量系数（孔流系数）,管内的Re 孔板开孔面积比A0/A1 取压方式 结构尺寸
2、 加工状况,对标准孔板，其流量系数C0可表示成,6 流量测量,C0的影响因素,6 流量测量,【例题】,在 603.5mm的管路中安装有一孔径为30mm的标准孔板流量计，管内输送20的液态苯。 试确定：（1）流量多少时，孔流系数C0与流量无关；（2）该流量下孔板压差计所检测到的压差。,6 流量测量,解：由附录查得20时苯： = 879 kg/m3， = 0.73710-3 Pas。,由图查得，该孔板的孔流系数C0为定值的最小Re 为1.05105，与此Re 数对应，本题条件下苯的流量为：,6 流量测量,即管内苯的流量达 3.6610-3 m3/s 后，孔流系数 C0 为一定值，由图查得 C0 =
3、 0.64。,6 流量测量,解得,4.气体孔板流量计的流量公式,6 流量测量,气体的绝热指数 压差比值（P1-P2）/P1 截面积比值A0/A1有关,影响体积膨胀系数的因素,5.孔板流量计的阻力损失,6 流量测量,6.孔板流量计的设计,初设d0 或C0,重设d0 或C0,6 流量测量,用流量公式 和C0图试差计算,N,输出设计结果,Y,拟在382.5mm的管路上装标准孔板流量计测量管内溶液流量。压差计的最大读数不允许超过600mm。已知溶液流量在50005740kg/h范围内波动。管内溶液密度为879kg/m3、粘度为0.6510-3PaS。试设计孔板流量计的锐孔直径dO。,6 流量测量,例题
4、,为了保证孔板前后流动的稳定性，安装时要求直管长度：l前(15-20)di，l后5di；,优点：结构简单，制造、安装方便 缺点：流体通过孔板流量计的阻力损失很大。,7.孔板流量计的安装,8.孔板流量计的特点,6 流量测量,二、文丘里流量计（Venturi Meter）,1.结构,6 流量测量,Re 文丘里管的结构,6 流量测量,2.测量原理,影响CV的因素：,在湍流情况下，CV的值一般为 0.98-0.99。,6 流量测量,3.阻力损失,优点：阻力损失小 缺点：结构不如孔板流量计紧凑加工精度要求高制造难度大造价较高。,6 流量测量,4.特点,三、转子流量计 （Rotameter）,1.结构,6
5、 流量测量,2.测量原理,6 流量测量,当向上推力与转子的净重力相平衡时：,6 流量测量,向上推力：,向下的转子净重力：,Vf(f-)g,PAf,-转子流量计的流量系数,无单位与转子的形状及Re有关。,-转子与玻璃管间的环隙截面积，m2,6 流量测量,6 流量测量,流量标定：20的水或者20、1atm下的空气。,3.流量标定及刻度换算,对于气体：,6 流量测量,刻度换算：,4.特点,优点：读取流量直观方便阻力损失小测量精度高能适用于腐蚀性流体的流量测量 缺点：玻璃管不能耐高温高压，安装时玻璃管易破碎。,6 流量测量,四、测速管（Pitot tube）,1. 结构,6 流量测量,忽略1、3 两点
6、间流体的阻力损失，则外管管壁小孔点3处的流速和压力均与点l相同,2.测量原理,6 流量测量,若被测流体为气体时，上式可简化为,注意：测速管所测得的是点流速，不是平均流速，也不是流量。,6 流量测量,6 流量测量,例1-2650的空气流经内径为300mm的管道，管中心安装了测速管。已知U形管压差计读数R为15mmH2O柱，测量点压力为400mmH20柱(表压)。试计算管路中空气的质量流量。,6 流量测量,解：标准状态下空气的密度为1.293kg/m3，则操作条件下空气的密度为,已知u形管压差计内的指示液为水，其密度l000kg/m3，压差计读数R=0.015m。因测速管安装在管道中心，则可求得最大流速,6 流量测量,由附录查得50空气的粘度,查图，得,则,则管路中空气的质量流量为,6 流量测量,4.安装 要使测速管正对流体流向 皮托管不宜太粗，以减少对流动的干扰，一般应选取皮托管的直径小于管径的1/50。 为提高准确性，测量点前后l直50di；,6 流量测量,5.特点 优点：流动阻力小，拆装方便，主要用于大管径气体流速或大气中风速的测量 缺点：测压孔小，易堵塞，因此不宜用于测量含固体粒子的流体速度。不能直接测出平均流速，压差小，不易读准。,6 流量测量,
