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皮托管流量測(cè)量是什么?

閱讀:5123        發(fā)布時(shí)間:2020-10-13

若能測(cè)出流體中某點(diǎn)的總壓和靜壓,按照伯努里方程就可以求得該點(diǎn)的流速,該流速乘以該點(diǎn)所在管道截面積就得出流體的體積流量。皮托管就是依據(jù)這一原理進(jìn)行測(cè)量的。

如圖所示,皮托管是一根雙層結(jié)構(gòu)的彎成直角的金屬小管,在其頭部迎流方向開(kāi)有一總壓孔A,在總壓孔A下游某處開(kāi)有若干個(gè)靜壓孔B。

根據(jù)伯努里方程可以推出皮托管頭部所對(duì)應(yīng)點(diǎn)的流速與皮托管的總壓和靜壓之差具有一定的關(guān)系,即:

其中,α——皮托管校準(zhǔn)系數(shù),用于修正總壓孔和靜壓孔的位置不一致及流體滯止過(guò)程中的能量損耗等因素造成的差異;1-ε——流體可壓縮性影響系數(shù);P0—P——總壓和靜壓之差,即皮托管測(cè)得的動(dòng)壓力。

因此,流體的體積流量為:

                  (4-19)

其中,A——測(cè)點(diǎn)所在截面的面積;Kv——測(cè)點(diǎn)所在截面的平均流速與測(cè)點(diǎn)流速的之比,即

這里要說(shuō)明的是,皮托管只能測(cè)量流體中某一點(diǎn)的流速,而流體在管道中流動(dòng)時(shí),同一截面上各點(diǎn)的流速是不同的,為了得到流量值,應(yīng)該測(cè)出管道截面上的平均流速。由于管道中各種阻力件及管道粗糙度對(duì)流動(dòng)的影響,從理論上很難給出流速分布的函數(shù)和平均流速的位置,因此用皮托管測(cè)量流量,通常的做法是將管道截面分成面積相等的若干個(gè)部分,然后測(cè)量出每一部分的特征點(diǎn)流速,并以該特征點(diǎn)流速代表每一部分的平均流速,后再算出管道截面整體的平均流速。

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