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层流原理与热式原理气体质量流量计控制器功能及使用比照(三)

时间:2022-06-17 02:55:32 来源:华体会网页登录入口

  上一期讲了热式原理气体质量流量计及控制器的原理,结合原理进行了理论剖析,介绍了限制热式气体质量流量计功能进步的实质问题。这一期,咱们首要解说层流气体质量流量计的基本概念,压差式流量计的原理。期望经过对层流流量计的概念和传统压差式流量计的介绍,使得咱们能够知道层流流量计归于一种特别的压差式流量计。它的基本原理与传统压差式流量计比较都是经过压差来丈量流量的,可是流态却不相同。

  层流流量计又称层流压差式流量计(Laminar flowmeter,英文缩写LFM),归于压差式流量计的一种特别方式,为与传统压差式流量计进行区别,我国国家规范里对流量计分类时,把层流流量计作为了独自的一个大类。

  压差式流量计的开展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统。古罗马凯撒年代已选用孔板丈量(压差式流量计的一种)居民的饮用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法丈量尼罗河的流量。我国闻名的都江堰水利工程使用宝瓶口的水位观测水量巨细等等。17世纪托里拆利(埃万杰利斯塔·托里拆利(Evangelista Torricelli,1608~1647)意大利物理学家、数学家,如图1所示)奠定差压式流量计的理论基础,这是流量丈量的里程碑。

  层流原理质量流量计脱胎于压差式流量计。承继了传统压差式流量计的优势,一起也对传统压差式流量计的下风进行了有用改善。

  差压式流量计由规范节省设备(如规范孔板)、 引压管路和差压变送器组成, 如图 2所示。常用的规范节省设备有规范孔板节省设备、 喷嘴节省设备、 文丘利管节省设备。规范孔板节省设备因为其在加工制作和装置方面最为简略, 经过长期实践已取得广泛使用。

  传统的差压式流量计,其作业原理都是根据关闭管道中流体质量守恒(遵从连续性方程)和能量守恒(遵从伯努利方程)两个规律。假定孔板两边截面别离命名为1截面和2截面,更具质量守恒和能量守恒规律如如下两个公式:

  为了便利了解,咱们假定这儿的流体是无粘不可压流体(一种假定的理想流体,无粘是指没有活动丢失,不可压是指流体密度不变),那么公式1能够改写为:

  相同,为了便利了解,咱们假定这儿的流体是无粘不可压流体(一种假定的理想流体,无粘是指没有活动丢失,不可压是指流体密度不变),那么公式3能够改写为:

  此外传统压差式流量计作业在湍流状况下,湍流是一种流体的活动状况。在湍流状况下,流体的流速和压力等参数会无规律的脉动,这种脉动性进一步增加了流量计的丈量难度。另一方面,流道截面上的速度和压力散布不均匀性也加大了传统压差式流量计的丈量误差。

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