化工原理天大柴诚敬学时3

第一章流体流动1.8流量的测量1.8.1测速管1.8.2孔板流量计 1孔板流量计孔板流量计(orificeflowmeter)是利用孔板对流体的节流作用，使流体的流速增大，压力减小，以产生的压力差作为测量的依据。动画032图1-29孔板流量计孔板流量计孔板缩脉3取孔板上游尚未收缩的流动截面为1-1，下游截面宜放在缩脉处，以便测得最大压差读数，但由于缩脉的位置及其截面积难于确定，故以孔板处为下游截面0-0’，在1-1和0-0’两截面之间列机械能衡算方程，并暂时略去能量损失，可得或写成(1-109)(1-110)孔板流量计4引入校正系数:C1，校正因忽略能量损失带来的偏差。应用不可压缩流体的连续性方程孔板小孔截面积管道截面积孔板流量计5角接取压法：通常的做法是将上、下游两个测压口装在紧靠着孔板前后的位置上。孔板流量计6引入校正系数:C2，校正上、下游测压口的位置影响。整理式1-110可得(1-111)孔板流量计7令，则上式变为(1-112)体积流率为(1-113)孔板流量计8C0称为流量系数或孔流系数，其值与Re、面积比A0/A1以及取压法有关，需由实验测定。孔板流量计质量流率(1-114)9图1-30流量系数与Re的关系

10孔板流量计制造简单，安装与更换方便，其主要缺点是流体的能量损失大，A0/A1越小，能量损失越大。孔板流量计的永久能量损失，可按下式估算(1-117)孔板流量计11孔板流量计安装位置的上、下游都要有一段内径不变的直管作为稳定段，根据经验，其上游直管长度至少应为10d1，下游长度至少为5d1。孔板流量计12

第一章流体流动1.8流量的测量1.8.1测速管1.8.2孔板流量计1.8.3

文丘里流量计

13文丘里流量计为减少流体节流造成的能量损失，可用一段渐缩渐扩的短管代替孔板，这就构成了文丘里（venturiflowmeter）流量计。当流体在渐缩渐扩段内流动时，流速变化平缓，涡流较少，于喉颈处（即最小流通截面处）流体的动能达最高。此后，在渐扩的过程中，流体的速度又平缓降低，相应的流体压力逐渐恢复。如此过程避免了涡流的形成，从而大大降低了能量的损失。14图1-31文丘里流量计文丘里流量计15由于妖文丘闲里流辅量计姨的工陵作原狭理类共似于浮孔板绘流量纠计，亡在1-幅1’和0-某0’两截兰面之刺间列吐机械舞能衡皮算方堡程，娱得到拨与孔橡板流忧量计盟相同骄的公煎式，榜流率汁可按拥下式泉计算文氏岸流量锈计的纲流量晋系数唤，其垄值由尾实验眠测定惰一般夫为0.皂98见~0窄.9岛9。文丘寻里流诸量计16通常浮文丘剑里流凉量计塘上游贴的测月压点鬼距管衣径开晕始收云缩处闹的距径离至遍少应嚷为管钻径的1/价2长度凝，而畅下游牲测压稻口设殃在喉疲颈处袋。文丘哨里流哭量计房诚的优穗点是挥能量灶损失瞧小，织但不刺如孔捧板那寻样容敬易更拍换以末适用往于各因种不铜同的罩流率多测量瓜；文卫丘里袍管的仪喉颈坑是固孕定的英，致魄使其烘测量棕的流势率范惰围受察到实价际的渗限制傻。文丘蠢里流艇量计17第一弊章泼流体侦流动1.结8流量胡的测竭量1.油8.坦1测速种管1.疾8.踏2孔板泻流量饰计1.础8.括3文丘练里流赵量计1.立8.丛4转子瓣流量鲁计18转子这流量颠计转子飞流量味计(r摘ot毫ar殿yfl骨ow元me弄te话r)流量阿计称摘为变程截面催流量验计，巴即压塑力差却几乎截保持市不变尼，而携收缩材的截前面积冠随流麦量变掏化。动画0519图1-禾32转子险流量勾计1－锥锦形玻档璃管随；2－转鹊子；3－刻于度转子衫流量拢计20对于设特定革的转库子流铸量计浓，当壤待测岁流体供给定总后，即流量箱的大版小仅钉仅取毒决于危转子且与玻脾璃管键之间胁的环岂隙面摄积。亭此时戴，流鞠体流剥经该旋环隙挥截面窑时，易其流算量与即压力墓差的竭关系名相当扬于流枝体流未经孔暴板流颗量计更孔口规的情躁况(1扬-1教21磁)转子返流量染计21转子睡流量淋计由屋专门值厂家警生产史。通道常厂庄家选恩用水茶或空异气分第别作赶为标吵定流汁量计剧的介脸质。迟因此阳，当寺测量右其它赛流体着时，炭需要断对原乡丰有的牲刻度没加以炒校正芒。转子皇流量扎计的际优点裁是能虏量损胀失小闹，测律量范欧围宽挖。但栽耐温赢、耐政压性前差。转子嘴流量怀计22第一同章雷流体丘流动1.呆9非牛技顿型砖流体头的流特动1.惊9.港1非牛蚂顿型胖流体涝的流躁动特不性23非牛固顿型烛流体舌的流厚动特队性流动痛特性济不遵侧循牛骡顿黏购性定贸律的在流体洲统称余为非牛绢顿型刷流体。n为流号动特考性指地数，K称为醋稠度牙系数纸。许多通非牛货顿型撒流体仆，在纸很大溪的剪笑切速吵率范狗围内济，都沉可以问用如颂下幂溪律形朝式的输方程慢来描衫述(1棵-1爹22甩)24根据受剪应尊力与拖速度怠梯度剥（亦驱称剪涉切速爸率）悬关系养的不像同，辩可将趣非牛记顿型白流体地区分多为若岔干类河型。非牛鞋顿型碌流体怖的流昆动特盖性25图1-份33流体辈的流缺变图a牛顿未型流召体；b假塑裁性流做体；c胀塑务性流仪体；d宾汉弃塑性赢流体非牛俯顿型名流体窃的流短动特醉性26大多病数非斧牛顿周型流雷体属笑于此脂种类畅型（怕如图1-棍33中的b线）紫，如门聚合毙物溶睛液或用熔融验体、零油脂傍、淀头粉溶仁液等稿。表观短黏度对于株假塑感性流奔体，及表观坦黏度组随剪底切速晃率的树增加蛛而减瓶小，涝故n<盾1。一、荡假塑搏性流春体(Ps宝eu篇do影pl疲as屋ti膨cfl螺ui晒d)27二、胀塑匙性流姥体(di榆la康ta锣ntfl闻ui低d)n>纠1时称违为胀决塑性牺流体建（图1-昂33的c线）千。这孙类流吹体在营流动暑时，矿表观递黏度培随剪科切速测率的框增大锁而增作大。欣某些圣湿沙鞠，含皇有硅欣酸钾捉、阿闲拉伯仪树胶哗等的捧水溶毙液均序属于畏胀塑北性流插体。28三、宾汉法塑性士流体(B至in店gh罪am茎p您la助st辣ic谢f树lu拢id透)(1刊-1愤25扇)某些要液体尤，如悠润滑慨脂、印牙膏劈燕、纸么浆、雨污泥贫、泥崇浆等蜻属于飞宾汉丸塑性谅流体想。29第一紧章龄流体睛流动1.投9非牛乓顿流恳体的圈流动1.榆9.快1非牛亿顿型怀流体来的流咳动特告性1.因9.交2幂律捷流体摆在管霜内流绞动的枕阻力30一、管内勉层流对于萌幂律喊流体棕在管柴内的独流动代入箭剪应烘力沿忘管径菜方向缘瑞的分绞布式牙：积分怕并整枣理，幼可得31管中禾心最嗽大流丙速：管内翠速度落分布吐：管截跟面平层均流奸速:一、管内量层流32非牛天顿流危体的峡广义窄雷诺本数摩擦妈系数摩擦笨阻力时流顿动为咏层流一、管内鸦层流33二、杆管内延湍流通过弯实验宪关联诵，幂劝律流楼体在碧光滑延管中遵作湍师流流沈动时安的摩祝擦系息数的驾经验戚方程睡为34练孔习档题桐目思考努题作业供题:23、24、251.化各种份流量念计的抵测量距原理魄。2.姜那些洋属于起变截绿面流浩量计惑，那栽些属戚于变危压差肃流量杨计？3.非牛等顿性垒流体忆的分尖类及践特性孟。35流体筝静力挠学方栗程及戏其应胜用连续洗性方巧程、袖机械谁能衡和算方忙程及终其应办用管路唉系统瓣阻力堡的计绳算方焦法学绿习云指醉导本章改重点愧掌握脖的内畏容动量焦传递掀原理涡流药动量艇传递厘原理流体露与壁摆面之汤间的右对流盾动量捕传递撕