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風速(sù)測量(liáng)儀表—動力(lì)測壓法流速(sù)測(cè)量

發(fā)表(biǎo)時間:2020/2/18  |  點擊率:2776

動力測(cè)壓(yā)法一般(bān)用於測量管(guǎn)道(dào)內空(kōng)氣(qì)(氣(qì)體)的(dí)流速。動力測(cè)壓法是(shì)利(lì)用畢托管和(hé)斜管(guǎn)壓(yā)力計(jì)或數字式(shì)電子風速(sù)計(jì)聯(lián)合進(jìn)行測量的(dí),其(qí)風(fēng)速可按(àn)下式計算:
  (式(shì)1)
式中(zhōng),為(wéi)氣體(tǐ)的流(liú)速,m/s
      為畢(bì)托(tuō)管速度校正係數(shù),標(biāo)準型(xíng)畢托管
≈1
      為(wéi)管道內氣體(tǐ)的動壓,Pa
      為(wéi)空氣(qì)的密度(dù),kg/m3
ISO 14644-3對傾斜(xié)式微(wēi)壓(yā)計(jì)的(dí)技術(shù)要(yào)求(qiú)如下(xià)表(biǎo)所(suǒ)列:

ISO 14644-3對與(yǔ)畢(bì)托管(guǎn)配(pèi)合(hé)使(shǐ)用的電(diàn)子式風(fēng)速計的技術要求如下表所列:

(1)畢托(tuō)管
常用畢(bì)托(tuō)管由內(nèi)外兩管構成(chéng),在(zài)外(wài)管(guǎn)靠近測頭處的周邊(biān)開(kāi)有(yǒu)小圓孔,以測定(dìng)氣流的靜壓,測(cè)頭的正(zhèng)中(zhōng)即(jí)內管的入口,用以(yǐ)測(cè)定(dìng)氣流(liú)的(dí)全壓。標準畢托管(guǎn)的(dí)形(xíng)狀與尺(chǐ)寸(cùn)如下圖(tú)所(suǒ)示:

采用(yòng)畢(bì)托管(guǎn)測(cè)定氣(qì)流動壓時(shí),將畢托(tuō)管(guǎn)探頭朝向(xiàng)氣流,內管(guǎn)入(rù)口(kǒu)所承受的(dí)壓力(lì)是氣流的(dí)全壓,探(tàn)頭周邊(biān)外(wài)管(guǎn)上(shàng)的測(cè)孔處於氣流的垂直方向(xiàng),測孔入(rù)口承受的壓(yā)力是(shì)氣流在(zài)該(gāi)處的靜壓,所測氣(qì)流(liú)在(zài)探(tàn)頭處的動壓(yā)值按(àn)下(xià)式計算:
  (式2)
探頭處的氣(qì)流速度,按式(shì)1計(jì)算可(kě)得。
需(xū)要注(zhù)意的是(shì),測孔(kǒng)在(zài)風道(dào)負壓(yā)段(duàn)時,如果測靜(jìng)壓值(zhí)則將靜(jìng)壓引(yǐn)出(chū)管(guǎn)接到微壓計斜(xié)管(guǎn)接(jiē)口,而容器入(rù)口與大氣相通。如(rú)果(guǒ)測(cè)全壓,則將全(quán)壓引出管接至微(wēi)壓(yā)計(jì)斜管接(jiē)口,容(róng)器入(rù)口(kǒu)同(tóng)樣也與大氣(qì)相(xiāng)通。當風(fēng)道測(cè)孔在正壓段,要單(dān)獨測(cè)靜壓或全壓(yā)時(shí),因為氣流(liú)壓力高於大(dà)氣,因此畢托(tuō)管(guǎn)的相應引出管(guǎn)應接至(zhì)微(wēi)壓計容器接口,讓(ràng)斜管接口與大(dà)氣(qì)相通(tōng)。但在管(guǎn)道的正(zhèng)壓段和負(fù)壓(yā)段用畢托(tuō)管(guǎn)測定氣流速度(dù)時(shí),畢(bì)托(tuō)管(guǎn)全(quán)壓(yā)和(hé)靜壓引出(chū)管(guǎn)與傾斜(xié)微壓(yā)計的連(lián)接方式則(zé)*相同。處(chǔ)於正壓(yā)段時(shí),動(dòng)壓值等於全壓值(zhí)減去(qù)靜(jìng)壓值(zhí),如式(shì)2所示(shì)。因為靜(jìng)壓值小(xiǎo)於全壓值,靜壓引(yǐn)出管應接到斜管上,而全壓引出管接至此斜(xié)壓(yā)差計(jì)的容器(qì)入(rù)口上;在管(guǎn)道負壓段(duàn)時,靜(jìng)壓(yā)與(yǔ)全壓均低於大氣(qì)壓(yā)力,視為負(fù)值,而(ér)動壓(yā)始(shǐ)終為正值(zhí),因(yīn)此靜壓的值(zhí)大於(yú)全壓,所以(yǐ)靜壓引出口仍(réng)然接到(dào)微壓計斜(xié)管接(jiē)口(kǒu),全(quán)壓接口仍然接至(zhì)容器(qì)入口。
(2)斜管壓(yā)力計(jì)
斜管壓(yā)力計(jì)的工(gōng)作原(yuán)理如(rú)下圖(tú)所示。斜管壓(yā)力(lì)計通常由一個(gè)可變化傾(qīng)角(jiǎo)的(dí)帶有刻度的玻璃(lí)細管和(hé)底部(bù)與其(qí)它相(xiāng)通的容器(qì)構成。容器(qì)頂部中央和斜管(guǎn)的另一端(duān)分(fēn)別設有接入口。

采用斜(xié)管壓力(lì)計(jì)可(kě)提高(gāo)測量精度,當(dāng)壓力高(gāo)的一側作(zuò)用(yòng)於(yú)容器內(nèi)的液(yè)體時,根(gēn)據壓差(chà)的(dí)不同,液體將(jiāng)沿(yán)斜管(guǎn)上(shàng)升,液麵上(shàng)升(shēng)高(gāo)度(dù)為。
式中,為斜(xié)管上(shàng)工作液的長度
      為斜管(guǎn)與水平(píng)麵(miàn)的夾角
同時(shí),容器(qì)內(nèi)工作液(yè)將下降,於是所測的(dí)液柱(zhù)高度為:

根據連通管的原理,自容(róng)器(qì)內(nèi)排出的(dí)液體(tǐ)體(tǐ)積(jī)應等(děng)於進(jìn)入(rù)斜管內的(dí)液(yè)體體(tǐ)積,即(jí):

式(shì)中,為斜管斷麵積
      為(wéi)容器斷麵積(jī)
於是,

當(dāng)采用(yòng)的工(gōng)作液(yè)體(tǐ)的(dí)密度(dù)為(wéi)時(shí),壓(yā)力(lì)為:


令:
則:
式中,為(wéi)與傾斜(xié)角(jiǎo),斷麵比和(hé)工作液(yè)有關(guān)的係(xì)數
      為工作液體(tǐ)的(dí)密(mì)度(dù),kg/m3
      為重力(lì)加速度(dù),m/s2  
對於不同的傾(qīng)斜角,斷麵比(bǐ)和工作(zuò)液,
值(zhí)均不(bù)相(xiāng)同,實(shí)踐中(zhōng)可根據測量(liáng)精(jīng)度(dù)要求(qiú)進行選擇(zé)。
ISO 14644-3對傾(qīng)斜(xié)式(shì)微壓計(jì)用(yòng)於(yú)測定(dìng)風壓時(shí)的(dí)技(jì)術要求如下表所列: