一章 流体流动.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Orifice flow meter * * 以开孔面积A0代替缩脉处的直径A2 考虑流动阻力损失，要加入一个校正系数C 2、流量方程 d D R 1 2 * 3.安装要求： 必须有一内径不变的直管段，上游有十倍直 径以上的直管，下游有五倍直径的直管段。 优点：构造简单，制造与安装方便，缺点：能量损失大 4.影响a的因素： （1）与雷诺值有关； （2）与（A0 /A1）有关（即β2） （3）与取压方法有关(角接取压法)； （4）常取0.6 —— 0.7； （5）选择孔径要考虑雷诺值在一定范围内不变。 a为孔板流量系数,由实验或经验确定 * 5.计算步骤： （1）由A0/A1取孔流系数不变的值； （2）计算孔处流速→体积流量→管中流速； （3）由管中流速计算雷诺值，查此雷诺值对应的孔流系数是否与设定的孔流系数相同，如不同，重新设定。 （4）如测量气体，流量应乘以膨胀系数ε， ε为压力比p2/p1、直径比b和绝热指数k的函数，k可以从流量专著查出。 * 三、 转子流量计 Rotameter 1.构造: ①由一根截面积向下逐渐缩小的锥形玻璃管 ②能上下移动而比流体重的转子 流体由玻璃管底部流入，经过转子与玻璃管的环隙，由顶部流出。 * 2.工作原理 流体通过转子与管壁的环隙时,由于通道截面积减小,流速增大,流体的静压力降低,使转子上下产生压力差.也就是说,转子上下的压力差是由于流体通过环隙时流速增大而形成的. 对特定的转子和特定的流体,转子横截面积不变,流体的流量越大,转子在锥管中上升的位置越高,环隙面积越大. * AR — 转子与玻璃管的环隙面积； CR — 流量系数，与雷 诺数、转 子 形状有关，实验测定或查表； Vf — 转子体积；ρf — 转子密度。 Af—转子最大截面积 3. 流量方程 Z1≈ Z2 * 4.安装要求 1.垂直安装 2.流体从下往上流 3.转子截面积最大处读数 4.对象,刻度值, ρ 5·校正 标准转子流量计:液体，20℃水；气体，20℃ 及1atm的空气 qv /qv = √( ρf -ρ标 ) ρ /（ ρf - ρ ）ρ标 * [对比分析] 孔板流量计与转子流量计的联系和区别 联系: 工作原理-----利用动能与静压能的相互转换。 孔板流量计 转子流量计 截流口面积 不变 改变 压强差 随流量不同而变 不变 流量大小 由压差计读数反映 由变动的截面积反映 转子所处位置高低 又称 差压流量计 截面流量计 [注意] 实验室用到三种流量计－－ 孔板流量计、 转子流量计、 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 将函数式写成幂函数形式： △P = K d a l b ucρd μe εf M L-1 T -2 = L a L b （LT -1）c（ M L–3）d （ MT –1 L–1 ）e Lf﹒ 整理得： M L-1 T -2 = M d+eL a+b-c-3d-e+fT –c-e 根据量纲一致性 M ：d + e = 1 L ：a + b - c - 3d – e + f = -1 T ：- c - e = - 2 * 幂函数形式： △P = K d a l b ucρd μe εf M ：d + e = 1 (