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皮托管流量测量是什么?

点击次数:70  发布时间:2020-10-13

若能测出流体中某点的总压和静压,按照伯努里方程就可以求得该点的流速,该流速乘以该点所在管道截面积就得出流体的体积流量。皮托管就是依据这一原理进行测量的。

如图所示,皮托管是一根双层结构的弯成直角的金属小管,在其头部迎流方向开有一总压孔A,在总压孔A下游某处开有若干个静压孔B。

根据伯努里方程可以推出皮托管头部所对应点的流速与皮托管的总压和静压之差具有一定的关系,即:

其中,α——皮托管校准系数,用于修正总压孔和静压孔的位置不一致及流体滞止过程中的能量损耗等因素造成的差异;1-ε——流体可压缩性影响系数;P0—P——总压和静压之差,即皮托管测得的动压力。

因此,流体的体积流量为:

                  (4-19)

其中,A——测点所在截面的面积;Kv——测点所在截面的平均流速与测点流速的之比,即

这里要说明的是,皮托管只能测量流体中某一点的流速,而流体在管道中流动时,同一截面上各点的流速是不同的,为了得到流量值,应该测出管道截面上的平均流速。由于管道中各种阻力件及管道粗糙度对流动的影响,从理论上很难给出流速分布的函数和平均流速的位置,因此用皮托管测量流量,通常的做法是将管道截面分成面积相等的若干个部分,然后测量出每一部分的特征点流速,并以该特征点流速代表每一部分的平均流速,最后再算出管道截面整体的平均流速。

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