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V錐流量傳感器的測量原理

時間:2009/7/21閱讀:1130
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V錐流量計是由V錐傳感器和差壓變送器組合而成的一種差壓式流量計,可測量寬雷諾數(8×103≤Re≤5×107)范圍內各種介質的流量。
其測量理論是:由于實際流體都具有粘性,不是理想流體,當其在管道中流動時,在充分發展管內流動的前提下,具有層流和紊流兩種流動狀態。根據連續流動的流體能量守恒原理和伯努力方程:對于以層流狀態流動的流體,其流速分布是以管道中心線為對稱的一個拋物面,流體通過一定管道的壓力降與流量成正比;對于紊流狀態流動的流體,其流速分布是以管道中心線為對稱的一個指數曲面,流體通過一定管道的壓力降與流量的平方成正比。
V錐傳感器是在測量管中安裝與管道中心線同軸的V錐體。該傳感器的測量管和V錐體是經過設計、精密加工的。流體在測量管內流經V錐體時,在V錐體前重新形成流態局部收縮,流速增大,靜壓下降,在V錐體前后產生壓差△P。在上游管壁(流體收縮前)處測得高壓(靜壓)PH,在V錐體朝下游端面的中心軸處開取壓口取得低壓PL(靜壓),如下圖所示:

其中:β——等效直徑比           ρ——流體工況條件下的密度
D
——管道內徑            K——K系數(與節流件形式(流束收縮系數)、直徑比、取壓方式、雷諾數及管道粗糙度等有關系)    d——V錐節流元件的zui大橫截面處的直徑  ε——氣體膨脹系數(對于不可壓縮液體,ε=1) 
 qv——體積流量
 

 
流量傳感器的測量原理V錐流量傳感器的測量原理

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