过程参数检测及仪表课件第7章节流变压降流量计.ppt
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1、第七章第七章 节流变压降流量计节流变压降流量计主要内容主要内容 v第一节第一节 标准节流装置标准节流装置v第二节第二节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式v第三节第三节 标准节流装置的计算标准节流装置的计算第七章第七章 节流变压降流量计节流变压降流量计1 工作原理:工作原理:1)在管道内装入节流件,流束将在节流件处形成在管道内装入节流件,流束将在节流件处形成局部收缩,使流速增大,静压力降低局部收缩,使流速增大,静压力降低,于是在,于是在节流件前后产生压力差节流件前后产生压力差 2)在节流件一定;流体状态一定;管道工况一在节流件一定;流体状态一定;管道工况一定;取压方式一定的条件下,管
2、道流量与节流定;取压方式一定的条件下,管道流量与节流差压流量计的差压信号有确定的关系。差压流量计的差压信号有确定的关系。3)因此可通过测量差压来测流量。)因此可通过测量差压来测流量。2 常用的节流装置:常用的节流装置:孔板、喷嘴、文丘利管,孔板、喷嘴、文丘利管,1/4圆喷嘴等。属于标准圆喷嘴等。属于标准节流装置:孔板、喷嘴。节流装置:孔板、喷嘴。3 节流变压降流量计的显示:显示仪表为差压计,节流变压降流量计的显示:显示仪表为差压计,不过按流量刻度不过按流量刻度第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式一一 流动情况和流量公式流动情况和流量公式第一节第一节 标准节流装置的流量公式
3、标准节流装置的流量公式选定两个截面,选定两个截面,II是节流装置前流体开始受节是节流装置前流体开始受节流装置影响的截面;流装置影响的截面;II-II是流束经过节流装置是流束经过节流装置后收缩最厉害的流束截面,由伯努利方程式得后收缩最厉害的流束截面,由伯努利方程式得p p1 1、p p2 2流体在截面流体在截面I II I和和IIIIIIII处的静压力处的静压力 流体在截面流体在截面I II I和和IIIIIIII处的平均流速处的平均流速C1,C2 C1,C2 截面截面I II I和和IIIIIIII流速不均匀,用平均流速代替流速不均匀,用平均流速代替中心点流速时计算动能的修正系数中心点流速时计
4、算动能的修正系数 节流件的阻力系数节流件的阻力系数222222222221111vvCPvCP21v,v第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式流动的连续性方程:流动的连续性方程:两式整理得:两式整理得:由于流束在节流装置后的最小收缩面积由于流束在节流装置后的最小收缩面积d,实,实际上很难确切地知道它的数值,因此用际上很难确切地知道它的数值,因此用节流装节流装置开孔的截面积置开孔的截面积d来表示来表示,故定义故定义 称为流束的收称为流束的收缩系数缩系数=(d/d)2,其大小与节流装置的类型和雷诺数有关。孔板 0.618,喷嘴 1=d/D,不可压缩流体,不可压缩流体1 2222
5、12144vdvD)(2/1211222122ppDdCCv第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式由于实际上是用固定点的取压孔的压力由于实际上是用固定点的取压孔的压力p1,p2代代替替p1,p2,所以引入取压系数所以引入取压系数进行修正:进行修正:因此:因此:又由于:又由于:ppppppp212121)pp(CCv21142122222122144vdvdqm)pp(dCCqm2112421224第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式定义流量系数定义流量系数 流出系数流出系数 ,称速度渐近系数,只,称速度渐近系数,只 与节流件的直径比有关。与节流件的直径
6、比有关。结论:不可压缩流体的流量公式结论:不可压缩流体的流量公式 4212CCEC41411EpCEdpdqm12122424pCEdpdqv12122424第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式可压缩流体,将公式中可压缩流体,将公式中使用节流前的流使用节流前的流体密度体密度 1,将可压缩性对流量的影响,将可压缩性对流量的影响流速流速膨胀系数膨胀系数来修正来修正(不可压缩流体不可压缩流体 1)故流量公式可统一写为:故流量公式可统一写为:或或pDCpdCqm1224124241241pDpdqm122122424第一节第一节 标准节流装置的流量公式标准节流装置的流量公式体积流
7、量:体积流量:或或pDCpdCqv1224124241241pDpdqv122122424第二节第二节 标准节流装置标准节流装置标准节流装置包括:节流件,取压装置,节流标准节流装置包括:节流件,取压装置,节流件上游侧的第一个阻力件,第二个阻力件,下件上游侧的第一个阻力件,第二个阻力件,下游侧的第一个阻力件,以及它们之间的直管段。游侧的第一个阻力件,以及它们之间的直管段。一、标准节流件及其取压装置一、标准节流件及其取压装置1 1 取压方式取压方式按照按照ISO5167-1ISO5167-1标准(标准(19891989)标准孔板:角接取压,法兰取压标准孔板:角接取压,法兰取压标准喷嘴:角接取压标准
8、喷嘴:角接取压第二节第二节 标准节流装置标准节流装置1)开孔直径开孔直径d根据计算得到,测量在上游端进行,根据计算得到,测量在上游端进行,最好是在四个大致相等的角度上测量直径,求最好是在四个大致相等的角度上测量直径,求其平均值。要求各个单测值与平均值之差在其平均值。要求各个单测值与平均值之差在0.05%范围内。范围内。2)孔板进口圆筒形部分应与管道同心安装。孔板进口圆筒形部分应与管道同心安装。3)孔板进口边缘应是严格的直角,不能有毛刺和孔板进口边缘应是严格的直角,不能有毛刺和可见的反光。可见的反光。一、标准节流件及其取压装置一、标准节流件及其取压装置1 1 标准孔板标准孔板第二节第二节 标准节
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- 过程 参数 检测 仪表 课件 章节 流变 流量计
