阿牛巴流量計的測量原理
阿牛巴流量計是由皮托管測速原理發(fā)展而來的,與皮托管不同的是,其輸出差壓是平均全壓與平均靜壓的差值。阿牛巴流量計的基本結(jié)構(gòu)主要由五部分組成。如圖所示。
阿牛巴流量計內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,基本結(jié)構(gòu)由:1.全壓孔(迎流孔)、2.檢測桿、3.全壓引壓管、4.靜壓引壓管、5.靜壓孔(背流孔)組成。
檢測桿:一根中空金屬桿,檢測桿內(nèi)腔分割為互不相連的全壓腔和靜壓腔,檢測桿上按指定分布原則開取若干對全壓孔和靜壓孔。
全壓孔:在檢測桿的迎流側(cè)鉆取數(shù)對全壓孔來檢測全壓。
靜壓孔:在檢測桿的背流側(cè)鉆取若干對靜壓取壓孔來檢測靜壓。
全壓引壓管:各全壓孔的壓力值在檢測桿全壓腔內(nèi)平均之后由全壓引壓管傳送至微差壓變送器正壓側(cè)。
靜壓引出管:各靜壓孔的壓力值在靜壓腔內(nèi)平均后由靜壓引壓管傳送至微差壓變送器的負(fù)壓側(cè)。阿牛巴流量計在測量過程中,背流側(cè)的壓力基本一致,無橫向流動,所以一般只取一個靜壓孔。
阿牛巴流量計是基于皮托管發(fā)展起來的一種新型流量測量儀器。但其原理與皮托管一致,均遵循伯努利方程阿牛巴流量計插入被測管道,流體流經(jīng)檢測桿時在檢測桿迎流側(cè)產(chǎn)生高壓分布區(qū),在背流側(cè)產(chǎn)生低壓分布區(qū),高壓分布區(qū)流體經(jīng)過各個全壓孔進(jìn)入全壓腔平均后由全壓引壓管引出,低壓區(qū)流體經(jīng)過靜壓孔在靜壓腔內(nèi)平均后由靜壓引壓管引出,由全壓和靜壓之差得到流體平均流速的壓力,根據(jù)公式計算平均流速,最后推算出平均流量。忽略摩擦阻力、流體高度差等因素,根據(jù)伯努利方程可得:
迎流側(cè)流動穩(wěn)定時各全壓孔處速度為零,則有:
式中:為全壓與靜壓之差;為管道內(nèi)平均流速。
在實際測量過程中,不均勻流場造成的各全壓孔壓力不等,全壓孔處的流速是否為零值得商榷。即在不均勻流場中,阿牛巴流量計測量原理的正確性受到懷疑。
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