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技术文章  

孔板流量计节流处的流场变化情况


发布日期:2020-11-12 点击:84次
  在理想条件下,流体流经孔板流量计节流孔板前,在孔板上游直管段里,流体应该是无旋的单相定常流,以一个稳定的速度流动;在图2.5中截面Ⅰ位置,流体的流态开始发生变化,流体的速度矢量被节流孔板改变,流体运动方向开始向孔径的位置收缩,发生如2.5所示的改变;流体在孔板下游截面Ⅱ的位置附近还有气旋产生;之后,流体在截面Ⅱ的下游位置开始发散,并在一段直管段之后恢复无旋的单相定常流。流体在通过节流孔板时流速达到最大值,所以此时流体的压力最低。流体通过节流孔板之后,流速逐渐降低,最后恢复到进入节流孔板之前的流速。

  管道内节流孔板上游的静压力和温度为初始值p、t(这两个数值被孔板上游的压力变送器和温度变送器传送到流量计算机中,作为流量计算的变量之二);当流体流经节流元件时,根据伯努利方程(流体流速增大,静压减小)可知。流体在孔板处被迫迅速收缩,流体流速也因此突然加快,流体压力因此迅速降低;当流体流过孔板以后,由于流体惯性作用,流体在截面Ⅱ处仍处于收缩状态,直到流体在截面Ⅲ处恢复稳定流动。流体在截面Ⅱ(流体处于旋涡状态)处的流速比之截面Ⅰ(无旋的单相定常流)处的高,因此截面Ⅱ处压力比截面Ⅰ处的低。
  孔板流量计的两根导压管就是引出截面Ⅰ与截面Ⅱ附近的压力给差压变送器测量出差压ΔP。被测流体的流量越大,在使用相同孔径的孔板前提下,实际产生的压差ΔP越大。压差ΔP是计量标准中计算流量的重要参数。
  是计量标准中计算流量的重要参数。ΔP的大小,其它一些因素也对压差ΔP有影响。例如被测流体的密度。
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