化工原理(少學(xué)時(shí))課件和輔導(dǎo)教程、考試重點(diǎn)例題復(fù)習(xí)題及課后答案1.6流速與流量的測(cè)量

1.6流速與流量的測(cè)量

測(cè)速管1.6.2孔板流量計(jì)

1.6.3文丘里流量計(jì)1.6.4轉(zhuǎn)子流量計(jì)2023/10/1711.6流速與流量的測(cè)量1.6.1測(cè)速管〔皮托管〕一、結(jié)構(gòu)二、原理取A、B截面列伯努利方程：點(diǎn)速度：2023/10/172即討論：〔1〕皮托管測(cè)量流體的點(diǎn)速度，可測(cè)速度分布曲線；2023/10/173三、安裝〔1〕測(cè)量點(diǎn)位于均勻流段，上、下游各有50d直管距離；〔2〕皮托管管口截面嚴(yán)格垂直于流動(dòng)方向；〔3〕皮托管外徑d0不應(yīng)超過管內(nèi)徑d的1/50，即d0<d/50?！?〕流量的求?。河伤俣确植记€積分測(cè)管中心最大流速，由求平均流速，再計(jì)算流量。2023/10/174一、結(jié)構(gòu)與原理1.6.2孔板流量計(jì)

2023/10/175在1-1′截面和2-2′截面間列柏努利方程，暫不計(jì)能量損失變形得

二、流量方程問題：〔1〕實(shí)際有能量損失；〔2〕縮脈處A2未知。2023/10/176解決方法：用孔口速度u0替代縮脈處速度u2，引入校正系數(shù)C。由連續(xù)性方程令

2023/10/177體積流量質(zhì)量流量則C0——流量系數(shù)〔孔流系數(shù)〕A0——孔面積。2023/10/178討論：〔1〕特點(diǎn)：恒截面、變壓差——差壓式流量計(jì)〔2〕流量系數(shù)C0對(duì)于取壓方式、結(jié)構(gòu)尺寸、加工狀況均已規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)孔板Re是以管道的內(nèi)徑d1計(jì)算的雷諾數(shù)2023/10/179當(dāng)Re>Re臨界時(shí)，(3)測(cè)量范圍一般C0=0.6~0.7孔板流量計(jì)的測(cè)量范圍受U形壓差計(jì)量程決定。Re臨界值2023/10/1710三、安裝及優(yōu)缺點(diǎn)〔1〕安裝在穩(wěn)定流段，上游l>10d，下游l>5d；〔2〕結(jié)構(gòu)簡單，制造與安裝方便；〔3〕能量損失較大。2023/10/17111.6.3文丘里〔Venturi〕流量計(jì)屬差壓式流量計(jì)；能量損失小，造價(jià)高。2023/10/1712CV——流量系數(shù)〔0.98～0.99〕A0——喉管處截面積2023/10/17131.6.4轉(zhuǎn)子流量計(jì)一、結(jié)構(gòu)與原理從轉(zhuǎn)子的懸浮高度直接讀取流量數(shù)值。2023/10/1714二、流量方程轉(zhuǎn)子受力平衡：上升力〔壓差〕＝凈重力〔重力-浮力〕在1-1′和0-0′截面間列柏努利方程0′1′102023/10/1715流體的浮力

動(dòng)能差

由連續(xù)性方程

CR——流量系數(shù)2023/10/1716體積流量〔1〕特點(diǎn)：恒壓差、恒流速、變截面——截面式流量計(jì)。討論：〔2〕刻度換算標(biāo)定流體：20℃水〔＝1000kg/m3〕20℃、101.3kPa下空氣〔＝1.2kg/m3〕2023/10/1717CR相同,同刻度時(shí)式中：1——標(biāo)定流體；2——被測(cè)流體。氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì)2023/10/1718三、安裝及優(yōu)缺點(diǎn)〔1〕永遠(yuǎn)垂直安裝，且下進(jìn)、上出，安裝支路，以便于檢修?！?〕讀數(shù)方便，流動(dòng)阻力很小，測(cè)量范圍寬，測(cè)量精度較高；〔3〕玻璃管不能經(jīng)受高溫和高壓，在安裝使用過程中玻璃容易破碎。2023/10/1719例1-20某氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì)的量程范圍為4～60m3/h?，F(xiàn)用來測(cè)量壓力為60kPa〔表壓〕、溫度為50℃的氨氣，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的讀數(shù)應(yīng)如何校正？此時(shí)流量量程的范圍又為多少？〔設(shè)流量系數(shù)CR為常數(shù)，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.3kPa〕2023/10/1720提問：流量qv增加一倍，孔板流量計(jì)的阻力損失為原來

倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的阻力損失為原來

倍，孔板流量計(jì)的孔口速度為原來

倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的環(huán)隙流速為原來

倍，孔板流量計(jì)兩端壓差計(jì)的讀數(shù)為原來

倍,轉(zhuǎn)子流量計(jì)兩端壓差計(jì)的讀數(shù)為原來

倍。4121412023/10/17212023/10/17222023/10/1723例1-21:如圖示，用泵將貯槽A內(nèi)的油用φ159×4mm的管道送至設(shè)備B,設(shè)備B內(nèi)液面上方壓力表讀數(shù)為0.3kgf/cm2,管路總長度(包括孔板在內(nèi)所有局部阻力的當(dāng)量長度，不含管路出口阻力損失)為80m,管路上裝有孔板流量計(jì),孔板的內(nèi)徑為56.6mm,孔流系數(shù)c0=0.61,∪形壓差計(jì)讀數(shù)Ｒ=747mmHg。求:(1)流量m3/h?(2)泵的壓頭(m油柱)?(3)當(dāng)泵的效率η=70％,求軸功率(kw)？ρ油=878kg/m3,粘度μ=4.1cp,ρ汞=13600kg/m3