㈠ 如何測量發動機排氣流速或者排氣流量(體積流量)
普通柴油機的排氣溫度比550℃還要高或者以上,一般650℃左右,高速柴油機還高,能到750℃以上。(汽油機的就不說了,肯定遠高於柴油機)
在發動機試驗中,一般去測發動機的排氣流量,排氣端主要測量排氣壓力和排氣溫度。內置感測器來適應這個溫度是沒有必要的,自然有能適應高溫的感測器
所謂流量,是指單位時間內流經封閉管道或明渠有效截面的流體量,又稱瞬時流量。當流體量以體積表示時稱為體積流量;當流體量以質量表示時稱為質量流量。單位時間內流過某一段管道的流體的體積,稱為該橫截面的體積流量。簡稱為流量,用Q來表示。
㈢ 體積流量公式是什麼
體積流量公式:Q=Sv。體積流量(VolumeFlowrate)是單位時間里通過過流斷面的流體體積,簡稱流量,以Q表示。氣體體積流量系指單位時間輸送管道中流過的氣體體積。
過流斷面:垂直於流線簇所取的斷面,稱為過流斷面。過流斷面的面積用A表示。當流線簇彼此不平行時,過流斷面為曲面;當流線簇為彼此平行直線時,過流斷面為一平面。單位時間內通過某一過流斷面的流體體積稱為流量,用Q表示,單位是m³/s。
修正方法
(1)被測介質在實際運行中,由於壓力、溫度偏離設定值,所以會給流量的示值帶來不同程度的誤差。因此,作為計量用的能源介質流量測量,都應考慮溫度和壓力修正。
(2)對於不作為計量用的氣體流量測量,如果已獲得溫度、壓力信號,也應該考慮溫度和壓力修正。因為當今的二次儀表或作為二次儀表使用的各種計算機系統(DCS,PLC,IPC等)都具有溫度和壓力修正功能,已無需像以前老式儀表那樣搭接一個復雜的能滿足功能要求的儀表硬體系統。
(3)對於常溫、常壓下的氣體,也就是說,溫度為30~40℃,壓力為10kPa左右的氣體,不作為計量用,僅作工藝操作參考時,可以不考慮溫度和壓力修正,因為這種工況下,溫度和壓力的變化帶來流量示值的誤差不是很大。
㈣ 流體測量的方法有容積式;速度式、質量式和節流式
摘要 按照檢測量的不同,流量檢測方法可以分為體積流量檢測和質量流量檢測,按照檢測原理不同,流量檢測方法有可分為速度法、容積法和質量法。
㈤ 什麼是流量什麼是體積流量質量流量
所謂流量,是指單位時間內流經封閉管道或明渠有效截面的流體量,又稱瞬時流量。當流體量以體積表示時稱為體積流量;當流體量以質量表示時稱為質量流量。單位時間內流過某一段管道的流體的體積,稱為該橫截面的體積流量。
單位是立方米每秒,則流量的方程為:
Q=Sv=常量。 (S為截面面積,v為水流速度)
不可壓縮的流體作定常流動時,通過同一流管各截面的流量不變。
流量,從水力學角度講,應該是:單位時間內通過某一過水斷面的水體體積,其常用單位為每秒立方米,多用於河流、湖泊的斷面的進出水量測量,流量的測量方法,從水文站角度講,可分為浮標法、流速儀法、超聲波法等,流速儀法測量精度最高。
㈥ 管路計算與流量測量
一、管路計算
管路分簡單管路和復雜管路兩種。簡單管路系指由一種管徑所組成的單一管路;而復雜管路則是由不同管徑的管子連接而成的串聯管路,或由幾個簡單管路並聯組成的並聯管路和分支管路。復雜管路的計算是以簡單管路的計算為基礎。本節只討論簡單管路計算。
管路計算實際上是連續性方程式、柏努利方程式與能量損失計算式的具體運用,由於已知量與未知量情況不同,計算方法亦隨之而改變。在實際工作中常遇到的管路計算問題,歸納起來有以下三種情況:
(1)已知管徑、管長、管件和閥門的設置及流體的輸送量,求流體通過管路系統的能量損失,以便進一步確定輸送設備的輸出功率、設備內的壓強或設備間的相對位置等。這一類的計算比較容易,前面已討論過。
(2)已知管徑、管長、管件和閥門的設置及允許的能量損失,求流體的流速或流量。
(3)已知管長、管件和閥門的當量長度、流體的流量及允許的能量損失,求管徑。
後兩種情況都存在著共同性問題,即流速v或管徑d為未知,因此不能計算雷諾數Re值,則無法判斷流體的流型,所以也不能確定摩擦系數μ。在這種情況下,工程計算中常採用試差法或其他方法來求解。下面通過例題介紹試差法的應用。
例1-6如本題附圖所示,水從水塔引至車間,管路為φ114×4mm的鋼管,共長150m(包括管件及閥門的當量長度,但不包括進出口損失的當量長度)。水塔由水面維持恆定,並高於排水口12m,問水溫為12℃時,此管路的輸水量為若干m3/h。
例題1-6示圖
解:以塔內水面為上游截面1-1′,排水管出口外側為下游截面2-2′,並通過排水管出口中心作基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式,即
非金屬礦產加工機械設備
式中z1=12mz2=0
v1=0v2=0
p1=p2
非金屬礦產加工機械設備
將以上各值代入柏努利方程式,整理得出管內水的流速為:
非金屬礦產加工機械設備
而
上兩式中雖只有兩個未知數μ與v,但還不能對v進行求解。由於式(b)的具體函數關系與流體的流型有關,現v為未知,故不能計算Re值,也就無法判斷流型,而且在一些生產中對於粘性不大的流體在管內流動時多為湍流。在湍流情況下,雷諾數Re范圍不同,式(b)的具體關系也不同,即使可推測出雷諾數Re的大致范圍,將相應的式(b)具體關系代入式(a),又往往得到難解的復雜方程式,故經常採用試差法求算v。即假設一個μ值,代入式(a)算出v值。利用此v值計算Re。根據算出的Re值及
設μ=0.02代入式(a)得:
非金屬礦產加工機械設備
從有關資料查得12℃時水的粘度為1.236×10-3Pa·s,於是
非金屬礦產加工機械設備
取管壁的絕對粗糙度ε為0.2mm,ε/d=0.2/106=0.00189
根據Re及ε/d從圖1-15查得μ=0.024。查出的μ值與假設的μ值不相等,故應進行第二次試算。
重設μ=0.024,代入式(a)解得v=2.58m/s。由此v值算出Re=2.2×105,在圖1-15中查得μ=0.0241。查出的μ值與所設μ值基本相符,故根據第二次試算的結果知v=2.58m/s。
輸入量
上面用試差法求算流速時,也可先假設v值而由式(a)算出μ值。再以所假設的v算出Re值。並根據Re及ε/d從圖1-15查出μ值。此值與由式(a)解出的μ值相比較,從而判斷所設之v值是否合適。
二、流量的測量
在生產過程中輸送流體時,流體的流量往往是操作中必需測量、調節與控制的一個重要技術量。測量流量的方法很多,本節只介紹幾種以柏努利方程式作為測量原理的孔板流量計、文氏流量計、轉子流量計。
(一)孔板式流量計
在管道里插入一片帶有圓孔的金屬板的裝置,孔板的中心位於管道的中心線上,圖1-16所示,這樣構成的裝置叫做孔板流量計。
圖1-16孔板流量計
當管內流體流過孔口時,因流道截面突然縮小,使流速較管內平均流速增大,動壓頭增大,與此同時,靜壓頭下降,即孔口下游的壓強比上游低。流體流經孔口後,流動截面並不立即擴大到與管截面相等,而是繼續收縮,經一定距離後,才逐漸恢復到整個管截面。根據流體流經截面最小處的壓強和孔板前壓強的差值,可以算出管內流體的流量,這個壓強差是通過外接壓差計來測定的。
對孔口前截面1-1′與孔板孔口截面2-2′列出柏努利方程式,式中暫不計損失壓頭,得
非金屬礦產加工機械設備
或
在孔板流量計上安裝U型管液柱壓差計,是為了求得式中的壓強差(p1-p2)。但測壓孔並不是開在如圖例1-5中1-1′和2-2′截面處。而一般都在緊靠孔口的前後,所以實際的測得壓強差並非(p1-p2)。以孔口前後的壓強差代替式中的(p1-p2)時,上式必須校正。設U型管壓差計中的讀數為R,指示液密度為ρ示,管中流體的密度為ρ,則孔口前後的壓強差為
R(ρ示-ρ)g
同時,由於流體收縮處的截面A2難以知道,而小孔的截面積A0是可以測定的,所以需用小孔處的流速v0來代替v2。此外,流體流經孔板時還有一定的損失壓頭。綜合考慮上述三方面的影響,引入校正系數C,將v0、實測壓差代入
非金屬礦產加工機械設備
根據連續方程式,得
非金屬礦產加工機械設備
代入上式,整理得
非金屬礦產加工機械設備
並令
若孔口面積為A0,則流體在管道中的流量
非金屬礦產加工機械設備
孔流系數C0的數值一般由實驗測定。實驗結果如圖1-17所示。圖中的橫坐標Re值是按管道內徑進行計算的。由圖1-17可見,Re為定值時,A0/A值越大,則C0即為常數。孔板流量計的使用范圍,應該是C0為定值的區域里,如
在實際應用中,安裝在管徑小於50mm管道上的孔板,應先用實驗方法求得該孔板的qv,s-R關系,而後再使用。安裝在管徑大於50mm管道上的孔板,因所測流量較大,不易測定qv,s-R曲線,此時,應採用標准孔板,其系列規格可查閱有關手冊。
孔板流量計安裝位置的上下游都要有一段內徑不變的直管,以保證流體通過孔板之前的速度分布穩定。通常要求上游直管長度為50d,下游直管長度為10d。若
非金屬礦產加工機械設備
孔板式流量計構造簡單,製造、安裝方便,應用很廣。但流體流經孔板時,因突然收縮和擴大,損失壓力較大。此項損失壓頭隨d0/d1的減少而增大,當d0/d1=0.5或更大時,其值約為所測得的壓強差的90%。所以孔板式流量多用於測定氣體和牛頓流體(不含任何固相成分)的流量。
(二)文丘里流量計
孔板流量計的主要缺點在於流體流經孔板時流速突然改變,損失大量壓頭。為了減少能量的損失,用一段漸縮、漸擴管代替孔板,這樣構成的流量計,稱為文丘里(文氏)流量計,其結構如圖1-18所示。
圖1-18文丘里流量計
為了避免流量計長度過大,基於前述原因,收縮角可取得大些,通常為15°~25°,擴大角仍須取得小些,一般為5°~7°。
與孔板流量計相似,文氏管流量計亦可根據柏努利方程式得出流量計算式
非金屬礦產加工機械設備
式中C文——文氏管流量計的流量系數,在湍流時,一般取0.98;
A2——文氏管的最小截面(m2)。
文氏管流量計的阻力較小,流體的損失壓頭約為所測得壓強差的10%,但其結構不如孔板緊湊,加工也較麻煩。常用於測定壓力管道內的工業流體流量。
(三)轉子流量計
轉子流量計構造如圖1-19所示。在一個截面積自下向上逐漸擴大的垂直錐形玻璃管1內,裝有一個能旋轉自如的,由金屬或其他材質製成的轉子2(或稱浮子)。管中無流體通過時,轉子將沉於管底部。當被測流體以一定的流量通過流量計時,流體在轉子與管壁間環隙中的速度要增大,則靜壓強下降,於是在轉子的上下端形成一個壓差,轉子將浮起。隨轉子的上浮環隙面積逐漸增大,環隙中流速將減少,轉子兩端的壓差隨之降低。當轉子上浮至某一高度,轉子上下端壓差造成的升力恰等於轉子的重量時,轉子不再上升,懸浮於該高度上。
當流量增大,轉子兩端的壓差也隨之增大,轉子原來的力平衡被破壞,轉子將上升至另一高度達到新的力平衡。當流量減少,轉子將下降至另一高度,達到新的力平衡。在玻璃管外表面刻有讀數,根據轉子停留的位置,即可讀出被測流體的流量。
轉子流量計與孔板流量計不同的地方是轉子流量計的環隙截面是可變的,而轉子上下方的壓強差都不隨流量而變,所以有時稱轉子流量計為恆壓降流量計。
圖1-19轉子流量計
1-錐形玻璃管;2-轉子;3-刻度
轉子流量計出廠時其刻度常針對某特定流體而刻制。如果把適用於某一流體的轉子流量計用來測量其他流體的流量時,刻度就需校正,校正式如下:
非金屬礦產加工機械設備
式中qv1——出廠流量計上針對「1」流體體積流量刻度值;
qv2——流量計用於流體「2」時,qv1刻度的實際體積流量;
ρ1——流體「1」的密度;
ρ2——流體「2」的密度;
ρ——轉子材料的密度。
轉子流量計能直接觀察到流體的流動,損失壓頭較小,安裝時在流量計的前後不需要維持一定長度的直管段,因此在實驗室和工業生產上得到廣泛應用,尤其是用在直徑小於50mm的管道中測量流量,能適應於腐蝕性流體的測量,但它不能經受高溫(一般不能過120℃)和高壓(一般不能超過4~5kg/cm2),再者也不適於混濁液體的流量測量。當用它們來測量粘度較大的流體,或者在流體中混有固體顆粒時,容易使測壓口堵塞或使轉子卡死,結果造成測量誤差或使測量工作無法進行,此時可採用其他流量計,如靶式流量計等,關於這些流量計在此不再一一敘述,如需要時,可查儀表手冊。
㈦ 容積流量計的測量方式
容積式流量測量是採用固定的小容積來反復計量通過流量計的流體體積。所以,在容積流量計內部必須具有構成一個標准體積的空間,通常稱其為容積流量計的「計量空間」或「計量室」。這個空間由儀表殼的內壁和流量計轉動部件一起構成。
㈧ 流量計算公式是什麼
1、體積流量:
以體積/時間或者容積/時間表示的流量。如:m3/h ,l/h。
體積流量(Q)= 平均流速(v)×管道截面積(A)
2、質量流量:
以質量/時間 表示的流量。如:kg/h。
質量流量(M)= 介質密度(ρ)×體積流量(Q)=介質密度(ρ)×平均流速(v)×管道截面積(A)
3、重量流量:
以力/時間 表示的流量。如kgf/h。
重量流量(G)=介質重度(γ)×體積流量(Q)=介質密度(ρ)×重力加速度(g)×體積流量(Q)=重力加速度(g)×質量流量(M)
4、管道流量:
(1)流量(瞬時流量)=管道截面積ⅹ流速 。
(2)流量(小時流量)=3600 x管道截面積 x 流速。
流量(物理學名詞)
是指單位時間內流經封閉管道或明渠有效截面的流體量,又稱瞬時流量。當流體量以體積表示時稱為體積流量;當流體量以質量表示時稱為質量流量。單位時間內流過某一段管道的流體的體積,稱為該橫截面的體積流量。簡稱為流量,用Q來表示。
基本概念
單位是立方米每秒,則流量的方程為:
Q=Sv=常量。
(S為截面面積,v為水流速度)(流體力學上常用Q=AV)
不可壓縮的流體通過同一個流管作定常流動時,每一時刻流管的各截面流量相同。
對在一定通道內流動的流體的流量進行測量統稱為流量計量。流量測量的流體是多樣化的,如測量對象有氣體、液體、混合流體;流體的溫度、壓力、流量均有較大的差異,要求的測量准確度也各不相同。因此,流量測量的任務就是根據測量目的,被測流體的種類、流動狀態、測量場所等測量條件,研究各種相應的測量方法,並保證流量量值的正確傳遞。
以上資料參考網路-流量
㈨ 流量的數量表達式有兩種,檢測體積流量計有哪些方法
流量分為質量流量和體積流量,檢測體積流量需要用到體積流量計,根據所需要測量的介質來選用,如電磁流量計測量導電的液體,渦街流量計測量液體、氣體、蒸汽等,還有文丘里,孔板,V錐,噴嘴流量計等節流裝置。望採納!
㈩ 體積法測管道內流體流量需要測哪倆項參數
體積法測管道內流體的流量,就檢測管道中流體的體積流量。管道中的流體有液體或是氣體,兩種流體的流量檢測方法有相同的,也有不相同的,差壓式流量檢測可以同時檢測氣體或液體的流量。
氣體流量檢測:氣體是可壓縮的流體,流體的壓力和溫度對流體的體積流量檢測有很的關聯影響。因此,在採用差壓式流量檢測時要同時檢測流體的壓力和溫度,將壓力和溫度的檢測值參與流量的運算,也就是流量的溫壓補償參數。
液體流量檢測:液體是不可壓縮的流體,用差壓式流量檢測時就不需要對流體的壓力、溫度進行檢測,也就是不需要用溫壓補償。