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孔板流量計校核方法

校核孔板流量計的方法及步驟。: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-10-07

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流量計校核實驗過程一、文丘里流量計（一）實驗?zāi)康? 1、找出文丘里流量計的流量和壓差之間的關(guān)系曲線。 2、測定文丘里流量計的流量系數(shù)。（二）基本原理根據(jù)柏努利原理，流量與文氏流量計前后的壓差有如下關(guān)系：（4-14）式中： —體積流量m3/s； —文氏管喉頸截面積，m2； Cv —文丘里流量計流量系數(shù)，無因次； R —U形壓差計的讀數(shù)，m； —壓差計內(nèi)指示液密度，kg/m3?！黧w密度。kg/m3。但是，流量系數(shù)的數(shù)值，往往要受到文氏計的結(jié)構(gòu)和加工精度，以及流體性質(zhì)、溫度、壓力的影響。因此，在現(xiàn)場使用這類數(shù)量計之前往往需要對流量計進(jìn)行校正，即測定不同流量下的壓差計讀數(shù)，直接繪成曲線，或求得CV與Re之間關(guān)系曲線（流量系數(shù)CV在喉徑與管徑之比一定時隨Re數(shù)而變，其值由實驗測得），以備使用時查校。（三）實驗裝置實驗裝置及流程如圖4-12所示，文氏流量計裝在φ34×3mm不銹鋼管上，為了保證正常測量條件，流量計前、后必須有足夠長的直管段，其長度應(yīng)使流體流過管件產(chǎn)生的渦流全部消失（具體安裝尺寸應(yīng)查規(guī)定）。文氏計的壓差用U形壓差計測量，壓差計上部裝有放氣夾和平衡夾，放氣夾用以排出測壓管中積存的空氣，平衡夾用以平衡壓差計兩臂的壓力，防止沖走水銀，實驗用水，由泵從水箱輸入管路，由計量槽計量流量，然后放回水箱，循環(huán)使用，水溫由溫度計測量。圖4-12 流量計實驗裝置流程圖1、入口閥；2、文氏計；3、排水管；4、計量槽；5、液面計；6、排水閥；7、U形水銀壓差計；8、平衡夾；9、放氣夾。（四）實驗方法 1、熟悉實驗裝置及流程，觀察壓差計測壓導(dǎo)管與文氏計測壓接頭的連接，打開平衡夾和放氣夾。 2、打開管道進(jìn)口閥，排除管道中的氣體，逐漸關(guān)小出口閥，使管道處于正壓，讓水經(jīng)測壓導(dǎo)管由放氣管流出，以排出測壓系統(tǒng)中的空氣，待空氣排凈后，先關(guān)閉U形壓差計上部的放氣夾，然后關(guān)閉平衡夾。 3、關(guān)閉出口閥門，檢查壓差計左右兩臂讀數(shù)是否相等，否則，表明測壓系統(tǒng)中有空氣積存，需要重新排氣。 4、在進(jìn)口閥全開的條件下，用出口閥調(diào)節(jié)流量進(jìn)行實驗，由小流量到大流量或反之，記取8~10組數(shù)據(jù)，水的體積流量可根據(jù)計量槽中水量的增長和相應(yīng)時間確定。 5、做完實驗后，將出口閥關(guān)閉，檢查壓差計讀數(shù)是否為零，若不為零應(yīng)分析原因，并考慮是否要重做。 6、最后，將進(jìn)口閥門關(guān)閉。松開壓差計上部平衡夾和放氣夾。（五）數(shù)據(jù)處理 1、在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上，用流量對壓差計數(shù)R作圖，確定流量與壓差之關(guān)系。 2、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算流量系數(shù)Cv和對應(yīng)點的Re數(shù)，在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪CV-Re數(shù)之間的關(guān)系。（六）討論 1、試分析流量系數(shù)與哪些因素有關(guān)？ 2、在你所繪制的 ~R圖中，所得直線斜率是多少？理論上斜率應(yīng)是多少？二、孔板流量計（一）實驗?zāi)康? 1、找出孔板流量計的流量和壓差計讀數(shù)之間的關(guān)系曲線。 2、測定孔板測量計的孔流系數(shù)，并給出C0~Re的關(guān)系曲線。（二）基本原理根據(jù)柏努利原理，流量與孔板流量計前后的壓差有如下關(guān)系：（4-15）式中 —體積流量，m3/s； —孔板流量計的孔流系數(shù)，無因次； —孔口面積，m2； R —U形壓關(guān)計的讀數(shù)，m; —壓差計內(nèi)指標(biāo)液密度，kg/m3； — 被測流體密度，kg/m3；孔流系數(shù)的數(shù)值，往往要受到流量計本身的結(jié)構(gòu)和加式精度，以及流體性質(zhì)、溫度、壓力等因素的影響，因此在現(xiàn)場使用這類流量計往往需對流量計進(jìn)行校核，即測定不同流量下的壓差計讀數(shù)，直接繪成曲線，或求得Co與Re之間的關(guān)系曲線，以備使用時查校。（三）實驗裝置實驗裝置及流程如圖4-13所示，水從水箱經(jīng)離心泵，經(jīng)出口閥（調(diào)節(jié)流量用），再經(jīng)過孔板流量計，最后由活動擺頭控制，流入計量槽，流量計量結(jié)束后，放回水箱，孔板流量計的孔徑為24.33mm，管道采用1 聚丙烯塑料管（內(nèi)徑36.26mm），水溫由溫度計測量。圖4-13 流量計校核及流體阻力實驗流程圖1.離心泵 2.出口閥 3.孔板流量計 4.U形壓差計5.倒U形壓差計 6.計量槽 7.水箱 8.活動擺頭圖中所畫倒U形壓差計8乃系流體阻力實驗所用，本實驗可不考慮，閥A、B、C、D與本實驗無關(guān)，均關(guān)閉。本實驗設(shè)備使用時應(yīng)注意以下事項： 1、水箱：實驗前應(yīng)將水箱充滿水，以備循環(huán)使用，如水溫變化不大，可不必?fù)Q水。 2、離心泵：①離心泵啟動前，一般要灌水排氣，本設(shè)備因為水泵位置比水箱液面低，水會自動流入泵內(nèi)，故可省去這一操作。 ②離心泵必須在出口閥關(guān)閉情況下啟動，這樣可以防止因啟動電流太大燒毀馬達(dá)，也可以防止因啟動時水流沖擊過大將壓差計中的水銀沖跑 ③啟動前應(yīng)檢查水泵是否轉(zhuǎn)動靈活，注意勿使人接觸電機(jī)或水泵，合閘時，動作要堅決，避免接觸不好。 ④啟動后應(yīng)觀察水泵壓力表指針是否轉(zhuǎn)動，如仍在零點，應(yīng)停車檢查，如果一切正常，可緩緩打開出口閥，不使水泵長時間在出口閥關(guān)閉下運轉(zhuǎn)。⑤停車時，應(yīng)先關(guān)出口閥，然后拉開電閘。圖4-14 U型管示意圖 3、U形壓差計：構(gòu)造如圖4-14所示，使用時要先充好水銀（約至管高一半處）及水，不得夾有氣泡，否則會影響壓力傳遞，導(dǎo)致誤差。故必須進(jìn)行排氣操作，排氣的方法是，先開動水泵，打開U形管頂上的兩個小考克，待氣泡隨水流一齊流出，至水流均勻，無氣泡夾帶即可。如果打開考克，無水排出，或還吸氣進(jìn)去，表示測壓點負(fù)壓，可增大主管內(nèi)的流速，即能出現(xiàn)正壓排水，壓差計讀數(shù)時要力求準(zhǔn)確，一般在水流穩(wěn)定后才讀數(shù)，如果液面波動，應(yīng)讀取平均值，讀時應(yīng)以水銀凸出面為準(zhǔn)，讀取U形管中液面差值R后按下式計算： N/m2 （4-16）（四）實驗方法 1、關(guān)閉出口閥，啟動離心泵。 2、排氣：將設(shè)備中各管路上的閥門、放氣咀，壓差計平衡閥等全部打開，然后將出口閥開到最大，以排出設(shè)備中的積存空氣，直至測壓連接管（玻璃管）內(nèi)無氣泡時為止，然后，關(guān)閉出口閥，檢查空氣是否排盡，若此時關(guān)閉水銀……水U管壓差計的平衡夾，U管壓差計讀數(shù)零時，表示空氣已經(jīng)排盡，否則，要重新排氣。 3、用出口閥調(diào)節(jié)流量進(jìn)行實驗，由小流量到大流量或反之，記取8~10組數(shù)據(jù)，水的體積可根據(jù)計量槽中水量的增加和相應(yīng)的時間確定的。 4、作完實驗后，將出口閥關(guān)閉，檢查壓差計讀數(shù)是否為零，若不為零應(yīng)分析原因，并考慮是否要重做。（五）數(shù)據(jù)處理 1、在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上，用流量V對壓差計讀數(shù)R作圖，確定流量與壓差之間的關(guān)系。 2、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算孔流系數(shù)Co的對應(yīng)點的Re數(shù)，以雙對數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪Co~Re的關(guān)系。（六）討論 1、試分析孔流系數(shù)與哪些因素有關(guān)？ 2、把你所繪Co~Re圖與教材中相比較，是否一致？若不一致，找出原因: 回答者：網(wǎng)友

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