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欧威孔板流量计的设计原理及计算方法

来源:www.jsowyb.com 发布时间:2012-08-24 08:41:40
  欧威孔板流量计的测试原理是流体通过孔板的锐孔时,由于孔板的滞流作用,造成流体内机械能的相互转换,即静压能转化为动能。在孔板前,管道内完全充满流体,且具有稳定的边界层,当流体流过孔板的锐孔后,边界层发生分离,主体流体四周被旋涡环绕,流体直径缩小,直径最小处称为缩脉,然后又逐渐变大。显然,孔板前后流体内发生了机械能转换。

根据机械能衡算式,可导出孔板流量计的测量计算公式。在孔板前导管上取一截面,在孔板后的缩脉处另取一截面。在截面之间进行能量衡算:

  由于衡算系统内没有轴功,所以又由于管子是水平的,所以ΔZ=0;而且假定流体为不可压缩的理想流体,则=0,
  由于缩脉位置因流速而改变,因而难以确定,其截面S2也难于测得,而孔板的锐孔直径d0和截面积S0则是设计确定的;再则,在设备一旦制成后,测压管的位置是不能在测量过程中随意改变的,因此,用孔板锐孔处的流速u0来代替上式中的u2是切实可行的,但需要加以校正,即用系数C校正流体流速u0与u2之间的差别,同时校正实际流体与理想流体之间的差别,即校正由于实际流体流经孔板所造成的能量损失。

实验方法

1、孔板锐孔孔径的计算。根据孔板流量计的测量原理,计算指定测量范围内所需孔板锐孔孔径的数值,及所需压差计的规格,计算过程及结果。
2、照计算所得数据,精确制作孔板,在钻床上打出严格尺寸的孔,并进一步加工为适  当角度的锐孔,正确粘连在管道中,并将由计算选定的压差计连接到两侧。
3、标定ΔP—VS的测试装置中,有水的稳压高位槽、测试管道及流量计、调节阀等,需要自己合理组装连接,并以使用方便、板面整洁为标准。
4、自制的孔板流量计连接在标定用的装置上,用阀门调节不同的流量,用秒表计时,用量筒计量流体体积。至少测十个点,每点最少三次,取最接近的两点求平均值,以此为准,将数据点精确标在双对数坐标上,并做出ΔP—VS曲线。

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