公用设备工程师-专业基础（暖通空调、动力）-热工测试技术-5.5流速的测量

公用设备工程师-专业基础（暖通空调、动力）-热工测试技术-5.5流速的测量[单选题]1.下列关于测速仪的叙述，错误的是()。[2019年真题]A.L型动压管不适用于测量沿气流方向（江南博哥）急剧变化的速度B.圆柱型三孔测速仪可用于空间气流流速的测定C.三管型测速仪的特性和校准曲线与圆柱型三孔测速仪的类似D.热线风速仪可用于动态测量正确答案：B参考解析：A项，L型动压管又称毕托管，是传统的测量流速的传感器，其与差压仪表配合使用可以通过被测流体压力和差压，间接测量被测流体的流速。因此总压和静压不在同一截面上，不适用于测量沿气流方向急剧变化的速度。B项，圆柱型三孔测速仪只适用于平面二维测速，常见的空间气流测速仪器有球型五孔测压管、五管三元测压管、楔型五孔测压管。C项，三管型测速仪和圆柱型三孔测速仪均适用于测试平面气流，因此三管型测速仪的特性和校准曲线与圆柱型三孔测速仪的类似。D项，热线风速仪的探头尺寸小，响应快，测量精度高，重复性好，使用计算机实现数据采集处理，可实现实时动态测量。[单选题]3.热线风速仪可分为恒温工作方式和恒流工作方式，下列叙述错误的是()。[2016年真题]A.恒流工作方式是指恒定加热电流B.恒温工作方式是指恒定环境温度C.恒温工作方式是指恒定热线温度D.恒温工作方式和恒流热线电阻的工作方式相同正确答案：B参考解析：热线风速仪有两种工作模式：①恒流式，又称定电流法，即加热金属丝的电流保持不变，气体带走一部分热量后金属丝的温度就降低，流速愈大温度降低得就愈多，温度变化时，热线电阻改变，两端电压变化，因而测得金属丝的温度则可得知流速的大小。②恒温式，亦称定电阻法（即定温度法），改变加热的电流使气体带走的热量得以补充，而使金属丝的温度保持不变（又称金属丝的电阻值不变），如保持150℃，这时流速愈大则所需加热的电流也愈大，根据所需施加的电流（加热电流值）则可得知流速的大小。综上所述，恒温式热线风速仪的工作方式是指恒定热线温度，故B项错误。[单选题]4.热线风速仪的测量原理是()。[2011年真题]A.动压法B.霍尔效应C.散热率法D.激光多普勒效应正确答案：C参考解析：热线风速仪的测量原理是利用被加热的热线探头在气流中的散热损失与气流速度之间的关系来测量流速的，因此其测量原理是散热率法。[单选题]5.在恒温式热线风速仪中，对探头上的敏感热线有()。[2005年真题]A.敏感元件的内阻和流过敏感元件的电流均不变B.敏感元件的内阻变化，流过敏感元件的电流不变C.敏感元件的内阻不变，流过敏感元件的电流变化D.敏感元件的内阻和流过敏感元件的电流均发生变化正确答案：D参考解析：恒温式热线风速仪的敏感热线的温度保持不变，风速敏感元件电流可调，在不同风速下使处于不同热平衡状态的风速敏感元件的工作温度基本维持不变，即阻值基本恒定，该敏感元件所消耗的功率为风速的函数。当热线因感应到的流速而出现温度下降时，敏感元件电阻减小，供压电压和工作电流都增加，加大热线的加热功率，故敏感元件的内阻和流过敏感元件的电流均发生变化。[单选题]6.用L型动压管测量烟道的烟气流速，动压管校正系数为0.87，烟气静压为1248Pa，温度为200℃，气体常数为295.8J/（kg·K）。烟道截面上8个测点的动压读数（Pa）分别为121.6，138.3，146.7，158.1，159.6，173.4，191.5，204.4，烟气平均流速为()。[2013年真题]A.21.1m/sB.12.7m/sC.12.0m/sD.18.4m/s正确答案：D参考解析：L型动压管又称毕托管，是传统的测量流速的传感器。其与差压仪表配合使用可以通过被测流体压力和差压，间接测量被测流体的流速。当t＝200℃时，p＝pa＝101350Pa。根据理想气体状态方程p＝ρRgT可得，烟气气体密度ρ＝p/（RgT）＝101350/[295.8×（200＋273）]＝0.724kg/m3。压差即为动压读数的平均值，则Δp＝（121.6＋138.3＋146.7＋158.1＋159.6＋173.4＋191.5＋204.4）/8＝161.7Pa。流速v的计算公式为：[单选题]7.三管型测速仪上的二测方向管的斜角，可以外斜也可以内斜，在相同条件下，外斜的测压管比内斜的灵敏度()。[2014年真题]A.高B.低C.相等D.无法确定正确答案：A参考解析：两侧方向管的斜角要尽可能相等，斜角可以是外斜或内斜。相同条件下外斜的测压管比内斜的测压管灵敏度高。三管复合型测压管是将三根测压管焊接在一起。总压管可以在两方向管中间也可以在方向管的上下布置。[单选题]8.在以下四种测量气流速度的装置中，动态响应速度最高的是()。[2008年真题]A.恒温式热线风速仪B.恒流式热线风速仪C.皮托管D.机械式风速计正确答案：C参考解析：流体流动速度的测量方法很多，常用的有4种：①机械方法；②散热率法；③动力测压法；④激光测速法。皮托管测速利用测量流体的总压与静压之差，即以动压来判断流体的流速，又称动压管，较其他三种动态响应速度最快。[单选题]9.不需要借助压力计测量流速的仪表是()。A.热电风速仪B.毕托管C.圆柱形三孔测速仪D.三管型测速仪正确答案：A参考解析：A项，热电风速仪所依据的基本原理是：把一个通有电流的发热体置于被测气流中，其散热量与气流速度有关，流速越大散热量越多。若通过发热体的电流恒定，则发热体所产生的热量一定。发热体温度随其周围气流速度的提高而降低，根据发热体的温度测量气流速度。由此可知热电风速仪不需要借助压力计进行流速测量。B项，毕托管是总压管和测压管，测流速时使总压管下端出口方向正对水流流速方向，测压管下端出口方向与流速垂直，在两细管上端用橡皮管分别与压差计的两根玻璃管相连接。C项，圆柱型三孔测速仪主要由三孔感压探头、干管、传压管和分度盘组成，可以测量流体的流速大小及方向。D项，三管型测速仪利用圆柱型三孔复合测压管测量比较大的横向速度流场。[单选题]10.下列原理中不能用于速度测量的是()。A.散热率法B.动压法C.霍尔效应D.激光多普勒效应正确答案：C参考解析：流速的测量方法很多，常用的几种方法如下：①机械测速。利用置于流体中的叶轮的旋转速度与流体的流速成正比测量流体速度。②散热测速。原理是将发热的测速传感器置于被测流体中，利用发热的测速传感器的散热率与流体流速成正比例的特点，通过测定传感器的散热率来获得流体的流速。③动压测速法。④激光测速法，利用激光多普勒效应测量流体速度。C项，霍尔效应是将弹性元件在压力作用下的位移量转换成电势信号输出，用于测量电压的原理。[单选题]11.热球风速仪的主要缺点是()。A.热惯性大B.功耗大C.测量误差较大D.测头易老化正确答案：C参考解析：热球风速仪的测头是在变温变阻状态下工作的，测头容易老化，使性能不稳定，而且在热交换时测头的热惯性对测量误差也有一定的影响，导致测量误差较大。因此，热球风速仪的主要缺点是测量误差较大。[单选题]12.()可以同时测量风速和风向。A.机械风速仪B.热线风速仪C.毕托管D.圆柱形三孔测速仪正确答案：D参考解析：D项，圆柱型三孔测速仪主要由三孔感压探头、干管、传压管和分度盘组成，可以测量流体的流速大小及方向。在探头三孔中，中间为总压孔，两侧的孔用于探测气流方向，也称方向孔。A项，机械风速仪通过叶轮的转速来测量风速。B项，热线风速仪是利用被加热的热线探头在气流中的散热损失与气流速度之间的关系来测量流速的。C项，毕托管是根据两端压差来测量流速的。[单选题]13.下列关于机械式风速仪，描述不正确的是()。A.机械式风速仪是利用叶轮测量流速的B.其工作原理是根据叶轮的旋转角速度与流体的流速成正比C.机械式风速仪不适用于湿度较大的场合使用D.机械式风速仪的测量数据也可以实现远传正确答案：C参考解析：机械式风速仪的敏感元件是一个轻型叶轮，当气流流动时动压力作用在叶片上使叶轮产生回转运动，而转速与气流速度成正比，叶轮的转速可以通过机械传动装置连接到指示与记录设备上，显示风速的测量值，也可以实现远传。机械式风速仪与空气相对湿度无关，故可以用于湿度较大的场合。[单选题]14.已知通径为50mm的涡轮流量变送器，其涡轮上有六片叶片，流量测量范围为5～50m3/h，校验单上的仪表常数是37.1次/L。那么在最大流量时，该仪表内涡轮的转速是()r/s。A.85.9B.515.3C.1545.9D.3091.8正确答案：B参考解析：涡轮流量计的计算公式为：qV＝f/K。式中：qV为体积流量；f为电脉冲频率；K为流量系数（仪表常数）。因此，在最大流量即qV＝50m3/h时，该仪表内涡轮的转速f＝qVK＝50×37.1×1000/3600＝515.3r/s。[单选题]15.今用S型毕托管测烟道内烟气流速。毕托管的速度校正系数Kp＝0.85，烟气密度为0.693kg/m3，烟道