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技术文章  

弯管流量计的设计原理


发布日期:2020-08-20 点击:167次
  与传统流量计相比,我们可以得知:弯管流量计实际是一种压差流量计,其本质和传统流量计是一样的。但弯管流量计压差的产生又与传统的不甚相同。传统的流量计的压差依靠节流装置来产生,当流体流经节流装置时,如阀口、通道、通流截面变化等,由于流体的流速和方向均发生变化,因此产生涡旋,导致压力损失而产生压差。弯管流量计的理论基础是人们通过求解弯管内的流体微分方程得到的,又通过实验、模拟的方法对弯管流量计进行了完善,使其能够实用化。当流体经过弯管处时,弯管内侧速度增大,外侧速度减小,根据质量守恒和能量守恒得到的伯努利方程可知,同一截面速度的不同便会造成压力的不同,在内外表面就会形成压力差,这种压力差在角度为45°处达到最大。如图1 所示。

  经研究表明,截面处的平均速度与压力差的平方成正比,同时分析速度与弯管流量计内径和弯曲半径的关系。可得45°截面处的如下关系式:

其中:v是流体速度,m/s; 
   D是弯管内径,mm;
   α(R ⋅D)是流量系数;
   R是弯曲半径,mm;
   ΔP是45°处内外压差,Pa。
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