测速管

测速管 测速管(Pitot tube) 为了尽可能满足测速管的测量原理，应注意: (1) 保证内管开口截面严格垂直于来流方向; (2) 测点应位于均匀流速段。通常上、下游应有 50 倍管径的直管长度，大管径的倍数可适当减少。 (3) 尽量减少测速管对流动的干扰，一般选取测速管直径应小于管径的 1/50。 优点:结构简单，对被测流体的阻力小，尤其适用于低压、大管道气体流速的测量。 缺点:输出的压差信号较小，一般需要放大后才能较为精确地显示其读数。 测速管测得的是点速度，若以流量为测量目的，还必须在同一截面上进行多点测量积分求算或求其平均流速进而求得流量。在已知流速分布规律的情况下，例如圆管内层流或湍流，就可以通过一个点或若干点的测量值进行推算。 孔板流量计 (Orifice Meter) 原理:通过改变流体在管道中的流通截面积而引起动能与静压能改变来流量。 结构:其主要元件是在管道中插入的一块中心开圆孔的板。用U型管测量孔板前后的压力变化。 流体流经孔板时因流道缩小，动能增加，且由于惯性作用从孔口流出后继续收缩形成一最小截面(缩脉)2-2。该截面处流速最大因而静压相应最低。 在孔板前上游截面1-1与2-2截面之间列柏努利方程 孔板流量计 (Orifice Meter) 由于缩脉截面的准确位置及截面积难于确定，无法确定u2、p2 的对应关系。加上未计实际流体通过孔板的阻力损失等因素，一般工程上采用规定孔板两侧测压口位置，用孔口流速 u0 代替 u2 并相应乘上一个校正系数 C 的进行修正，即 实验测得一系列条件下的 C0 值，发现当Red 增加到某个值以后，C0 值即不再随其改变而仅由孔板加工参数 d0/d1 决定。因此设计或选用孔板流量计应尽量使其工作在该范围内，C0值为常数，一般在0.6-0.7之间。 优点:是构造简单，制作、安装都方便因而应用十分广泛。 缺点:被测介质阻力损失大，原因在于孔板的锐孔结构使流体流过时产生突然缩小和突然扩大的局部阻力损失。 文丘里流量计(Venturi Meter) 原理:通过改变流体流通截面积引起动能与静压能改变来进行测量，其原理与孔板流量计相同。 结构:采取渐缩后渐扩的流道，避免使流体出现边界层分离而产生旋涡，因此阻力损失较小。 文丘里流量计的计算公式仍可采用孔板流量计的形式，所不同的是用文丘里流量系数 CV 代替其中的孔流系数 C0，即 式中 CV 也随 Red 和文丘里管的结构而变，由实验标定。 在湍流情况下，喉径与管径比在 0.25-0.5 的范围内，CV 的值一般为 0.98 ~ 0.99。 转子流量计 (Rotameter) 原理:锥形管中流体在可以上下浮动的转子上下截面由于压差(p1,p2)所形成的向上推力与转子的重力相平衡。稳定位置与流体通过环隙的流速 u0 有关。 结构:在上大下小的垂直锥形管内放置一个可以上下浮动的转子，转子材料的密度大于被测流体。