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.ppt

1、2020/9/10,1,1.6 流速與流量的測(cè)量,1.6.1 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),2020/9/10,2,1.6 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：,2020/9/10,3,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；,2020/9/10,4,三、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(guò)管內(nèi)徑d的1/50，即d0d/50 。,（2）流量的求取：,由速度分布曲

2、線積分,測(cè)管中心最大流速，由 求平均流速，再計(jì)算流量。,2020/9/10,5,一、結(jié)構(gòu)與原理,1.6.2 孔板流量計(jì),2020/9/10,6,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(wèn)題：（1）實(shí)際有能量損失； （2）縮脈處A2未知。,2020/9/10,7,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,2020/9/10,8,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。,2020/9/10,9,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

3、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),2020/9/10,10,當(dāng)Re Re臨界時(shí)，,(3) 測(cè)量范圍,一般 C0=0.60.7,孔板流量計(jì)的測(cè)量范圍受U形壓差計(jì)量程決定。,2020/9/10,11,三、安裝及優(yōu)缺點(diǎn),（1）安裝在穩(wěn)定流段，上游l10d，下游l5d； （2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造與安裝方便 ； （3）能量損失較大 。,2020/9/10,12,1.6.3 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。,2020/9/10,13,CV流量系數(shù)（0.980.99） A0喉管處截面積,2020/9/10,14,1.6.4 轉(zhuǎn)子流量計(jì),一、結(jié)構(gòu)與原理,從

4、轉(zhuǎn)子的懸浮高度直接讀取流量數(shù)值。,2020/9/10,15,二、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,0,2020/9/10,16,由連續(xù)性方程,CR流量系數(shù),2020/9/10,17,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）,2020/9/10,18,CR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),2020/9/10,19,三、安裝及優(yōu)缺點(diǎn),（1）永遠(yuǎn)垂直安裝，且下進(jìn)、上出，

5、安裝支路，以便于檢修。 （2）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(guò)程中玻璃容易破碎。,2020/9/10,20,例1-20 某氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì)的量程范圍為460m3/h?，F(xiàn)用來(lái)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?01.3 kPa）,2020/9/10,21,提問(wèn)：流量qv增加一倍，孔板流量計(jì)的阻力損失為原來(lái) 倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的阻力損失為原來(lái) 倍，孔板流量計(jì)的孔口速度為原來(lái) 倍，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的環(huán)隙流速為原來(lái) 倍，孔板流量計(jì)兩端壓差計(jì)的讀數(shù)

6、為原來(lái) 倍,轉(zhuǎn)子流量計(jì)兩端壓差計(jì)的讀數(shù)為原來(lái) 倍。412141,2020/9/10,22,2020/9/10,23,2020/9/10,24,例1-21:如圖示， 用泵將貯槽A內(nèi)的油用1594mm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(zhǎng)度(包括孔板在內(nèi)所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度，不含管路出口阻力損失)為80 m,管路上裝有孔板流量計(jì),孔板的內(nèi)徑為56.6 mm,孔流系數(shù)c0=0.61,形壓差計(jì)讀數(shù)=747mmHg。求: (1)流量m3 /h ? (2)泵的壓頭(m油柱) ? (3)當(dāng)泵的效率=70,求軸功率(kw)？ 已知油=878 kg/m3 ,粘度=4.1 cp,汞=13600