第四讲 综合能力训练.ppt

1.4 管路计算 使用方法 1.6.2 孔板流量计 (5) 使用 1) 用于清洁或腐蚀性流体测量； 2) 玻璃管不耐高温、高压，易碎； 3) 开启时，应缓慢调节流量阀。 1.6.1 测速管 （1）构造装置及其原理 1.6 流速和流量的测量 1) 测量点速度 问题：如何测平均流速、流量? 平均流速：放于管中心处，测出 umax， 层流： 湍流： a）管口截面： 严格垂直于流体的流动方向； b）测量点选择： 在稳定流动段（直管段）， 且前后直管各50d , 至少 8-12d； c）毕托管直径： 外径不超过管径的1/50； d）测量气体时： 压力变化不超过15%； 要求气体流速 5 m/s； e）压差较小时： 可配合微差压差计使用。 3) 适用条件 大直径管路，流体含固体杂质时不宜采用。 2) 安装 4）毕托管的优点： ◇　结构简单； ◇　使用方便； ◇　流体的机械能损失很少。 5）毕托管的局限性： ◇　测速管较多地用于测量气体流场中某点的速度； ◇　测压孔易堵塞。 R 1 2 1 0 0 2 d1S1u1 d0S0u0 d2S2u2 孔板流量计 1.6.2 孔板流量计 1. 构造装置及其原理 1.6.2 孔板流量计 由图知，当Re增大到一定值后C0不再随Re变化而变，而是仅由(A0/A1)决定的常数。孔板流量计应尽是设计在C0=常数的范围内。 2. 其安装和阻力损失 孔板流量计安装时，在上下游必须分别有(15～40)d和5d的直管距离。 孔板流量计的阻力损失可写成： 0.82 0.80 0.78 0.76 0.74 0.72 0.70 0.68 0.66 0.64 0.62 0.60 104 105 106 5 5 5 0.60 0.55 0.45 0.20 0.65 0.70 0.75 0.80 孔流系数C0 流量系数与Re之间的关系 1.6.2 孔板流量计 3. 其特点 优点是孔板构造简单，制造与安装方便，成本低。在工业上广泛使用其系列规格可查有关手册。 缺点是阻力损失大，即在下游速度复原后，静压仍比上游小很多，这种压力损失也称为永久压降。另外孔口边缘易磨损和腐蚀，因此对孔板流量计需定期进行校正。它的测量范围有很大限制。 (3) 安装要求 1) 稳定段长度：上游15~40d，下游5d处； 2) 不宜安装在要求阻力很小处(如泵入口)。 (4) 主要优缺点 优点：结构简单，制造、使用方便，造价低； 缺点：永久阻力损失大（实测压差的75%）。 1.6.3 文丘里流量计 1.6.3 文丘里流量计 为了避免流量计长度过大，收缩角可取得大些，通常为15～25℃，扩大角仍须取得小些，为5～7℃。此时流量也用式(1-65)计算。但以CV代替C0。文丘里管流量系数约为0.98～0.99，阻力损失降为： 文丘管流量计主要优点是能耗小，大多用于低压气体的输送。但制造复杂得多，安装有一定长度。 1.6.4 转子流量计 * 第一章 第四讲 流体输送管路阻力计算实践及应用 化工与环境学院 李裕 用泵把20℃的苯从地下储罐送到高位槽，流量为300 l/min。高位槽液面比储罐液面高10m。泵吸入管路用φ89×4mm的无缝钢管，直管长为15m，管路上装有一个底阀（可粗略的按旋启式止回阀全开时计）、一个标准弯头；泵排出管用φ57×3.5mm的无缝钢管，直管长度为50m，管路上装有一个全开的闸阀、一个全开的截止阀和三个标准弯头。储罐及高位槽液面上方均为大气压。设储罐液面维持恒定。设泵的效率为70%，试求泵的轴功率。 贮液槽 输液泵 应用实例一 ——泵的功率 区别泵的有效功率、轴功率、电机功率？ 高位槽 解：取储罐液面为上游截面1-1，高位槽液面为下游截面2-2， 并以截面1-1为基准水平面。在两截面间列柏努利方程式。 式中： 式中 管件、阀门的当量长度为： 底阀(按旋转式止回阀全开时计） 6.3m 标准弯头 2.7m 进口阻力系数