第一章流體流動(dòng)1.8流量的測(cè)量1.8.1測(cè)速管1.8.2孔板流量計(jì) 1孔板流量計(jì)孔板流量計(jì)(orificeflowmeter)是利用孔板對(duì)流體的節(jié)流作用，使流體的流速增大，壓力減小，以產(chǎn)生的壓力差作為測(cè)量的依據(jù)。動(dòng)畫(huà)032圖1-29孔板流量計(jì)孔板流量計(jì)孔板縮脈3引入校正系數(shù):C1，校正因忽略能量損失帶來(lái)的偏差。應(yīng)用不可壓縮流體的連續(xù)性方程孔板小孔截面積管道截面積孔板流量計(jì)5角接取壓法：通常的做法是將上、下游兩個(gè)測(cè)壓口裝在緊靠著孔板前后的位置上?？装辶髁坑?jì)6引入校正系數(shù):C2，校正上、下游測(cè)壓口的位置影響。整理式1-110可得(1-111)孔板流量計(jì)7C0稱為流量系數(shù)或孔流系數(shù)，其值與Re、面積比A0/A1以及取壓法有關(guān)，需由實(shí)驗(yàn)測(cè)定?？装辶髁坑?jì)質(zhì)量流率(1-114)9圖1-30流量系數(shù)與Re的關(guān)系

10孔板流量計(jì)制造簡(jiǎn)單，安裝與更換方便，其主要缺點(diǎn)是流體的能量損失大，A0/A1越小，能量損失越大?？装辶髁坑?jì)的永久能量損失，可按下式估算(1-117)孔板流量計(jì)11

第一章流體流動(dòng)1.8流量的測(cè)量1.8.1測(cè)速管1.8.2孔板流量計(jì)1.8.3

文丘里流量計(jì)

13文丘里流量計(jì)為減少流體節(jié)流造成的能量損失，可用一段漸縮漸擴(kuò)的短管代替孔板，這就構(gòu)成了文丘里（venturiflowmeter）流量計(jì)。當(dāng)流體在漸縮漸擴(kuò)段內(nèi)流動(dòng)時(shí)，流速變化平緩，渦流較少，于喉頸處（即最小流通截面處）流體的動(dòng)能達(dá)最高。此后，在漸擴(kuò)的過(guò)程中，流體的速度又平緩降低，相應(yīng)的流體壓力逐漸恢復(fù)。如此過(guò)程避免了渦流的形成，從而大大降低了能量的損失。14圖1-31文丘里流量計(jì)文丘里流量計(jì)15通常文丘里流量計(jì)上游的測(cè)壓點(diǎn)距管徑開(kāi)始收縮處的距離至少應(yīng)為管徑的1/2長(zhǎng)度，而下游測(cè)壓口設(shè)在喉頸處。文丘里流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是能量損失小，但不如孔板那樣容易更換以適用于各種不同的流率測(cè)量；文丘里管的喉頸是固定的，致使其測(cè)量的流率范圍受到實(shí)際的限制。文丘里流量計(jì)17

第一章流體流動(dòng)1.8流量的測(cè)量1.8.1測(cè)速管1.8.2孔板流量計(jì)1.8.3文丘里流量計(jì)1.8.4

轉(zhuǎn)子流量計(jì)

18轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)(rotaryflowmeter)流量計(jì)稱為變截面流量計(jì)，即壓力差幾乎保持不變，而收縮的截面積隨流量變化。動(dòng)畫(huà)0519對(duì)于特定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，當(dāng)待測(cè)流體給定后，流量的大小僅僅取決于轉(zhuǎn)子與玻璃管之間的環(huán)隙面積。此時(shí)，流體流經(jīng)該環(huán)隙截面時(shí)，其流量與壓力差的關(guān)系相當(dāng)于流體流經(jīng)孔板流量計(jì)孔口的情況(1-121)轉(zhuǎn)子流量計(jì)21轉(zhuǎn)子流量計(jì)由專門(mén)廠家生產(chǎn)。通常廠家選用水或空氣分別作為標(biāo)定流量計(jì)的介質(zhì)。因此，當(dāng)測(cè)量其它流體時(shí)，需要對(duì)原有的刻度加以校正。轉(zhuǎn)子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是能量損失小，測(cè)量范圍寬。但耐溫、耐壓性差。轉(zhuǎn)子流量計(jì)22

第一章流體流動(dòng)1.9非牛頓型流體的流動(dòng)1.9.1非牛頓型流體的流動(dòng)特性23根據(jù)剪應(yīng)力與速度梯度（亦稱剪切速率）關(guān)系的不同，可將非牛頓型流體區(qū)分為若干類型。非牛頓型流體的流動(dòng)特性25圖1-33流體的流變圖a牛頓型流體；b假塑性流體；c脹塑性流體；d賓漢塑性流體非牛頓型流體的流動(dòng)特性26三、賓漢塑性流體(Binghamplasticfluid)

(1-125)某些液體，如潤(rùn)滑脂、牙膏、紙漿、污泥、泥漿等屬于賓漢塑性流體。29

第一章流體流動(dòng)1.9非牛頓流體的流動(dòng)1.9.1非牛頓型流體的流動(dòng)特性1.9.2冪律流體在管內(nèi)流動(dòng)的阻力30一、管內(nèi)層流對(duì)于冪律流體在管內(nèi)的流動(dòng)代入剪應(yīng)力沿管徑方向的分布式：積分并整理，可得31管中心最大流速：管內(nèi)速度分布：管截面平均流速:一、管內(nèi)層流32非牛頓流體的廣義雷諾數(shù)摩擦系數(shù)摩擦阻力時(shí)流動(dòng)為層流一、管內(nèi)層流33二、管內(nèi)湍流通過(guò)實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)，冪律流體在光滑管中作湍流流動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)方程為34練習(xí)題目思考題作業(yè)題:23、24、251.各種流量計(jì)的測(cè)量原理。2.那些屬于變截面流量計(jì)，那些屬于變壓差流量計(jì)？3.非牛頓性流體的分類及特性。35流體靜力學(xué)方程及其應(yīng)用連續(xù)性方程、機(jī)械能衡算方程及其應(yīng)用管路系統(tǒng)阻力的計(jì)算方法

學(xué)習(xí)指導(dǎo)本章重點(diǎn)掌握的內(nèi)容動(dòng)量傳遞原理渦流動(dòng)量傳遞原理流體與壁面之間的對(duì)流動(dòng)量傳遞原理邊界層與邊界層分離