差壓式流量計及工作原理
2015-11-08
壓差流量計
壓差流量計是一種測定流量的儀器。它是利用流體流經節流裝置時所產生的壓力差與流量之間存在一定關系的原理，通過測量壓差來實現流量測定。節流裝置是在管道中安裝的一個局部收縮元件，最常用的有孔板、噴嘴和文丘里管。流量Q的計算公式為： 式中：C為流量系數；ε為氣體膨脹修正系數；F為節流部的截面積；g為重力加速度；γ為流體密度；P1和P2分別為節流前后的壓力。對于不可壓縮的氣體，可不考慮氣體膨脹修正系數，即流量公式為： C和ε一般由實驗方法確定。目前，壓差流量計的標準化程度已相當高，它的構造、尺寸嚴格按照規定制作時，則可查出C和ε，無需通過實驗方法確定。
工作原理：
傳統的差壓式流量（如孔板等）儀表都是屬于節流式差壓流量儀表。其工作原理都是基于封閉管道中流體質量守恒（連續性方程）和能量守恒（伯努利方程）兩個定律。在這里大家首先要重溫一下質量守恒（連續性方程）和能量守恒（伯努利方程）這兩個定律的實質內容，只有掌握了這兩個定律才能懂得壓差流量計的工作原理，而且所有的節流式差壓流量儀表的原理也就都明白了，下面通過復習一下兩個定律來說明塔形流量計（或壓差式流量計）的工作原理所說的質量守恒定律（連續性方程）和能量守恒定律（伯努利方程），可以這樣去理解：質量守恒：流體在一個封閉的管道中流動，當遇到節流件時，在節流件前后它的質量是不變的，用連續性方程表示為： V1ⅩA1Ⅹρ1=V2ⅩA2Ⅹρ2（液體為： V1ⅩA1=V2ⅩA2） 能量守恒：用伯努利方程來表示為是指封閉管道中流體的壓力和流速有如下的關系：P+1/2V2ρ=常數
對于安裝有節流件的管道則有：P1+1/2Ⅹ(V1)2Ⅹρ1=P2+1/2Ⅹ(V2)2Ⅹρ2式中： A1、A2 分別是節流件前后的截面積；
V1、V2 分別是A1、A2處的流速；
P1、P2 分別是A1、A2處的壓力
ρ1、ρ2 分別是A1、A2處的流體密度
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