玻璃板液位计告诉您孔板流量计校核方法 孔板流量计校核方法

玻璃板液位计告诉您孔板流量计校核方法

玻璃板液位计告诉您：

流量计校核实验过程

一、文丘里流量计

（一）实验目的

1、找出文丘里流量计的流量和压差之间的关系曲线。

2、测定文丘里流量计的流量系数。

磁翻板（浮子）液位计告诉您（二）基本原理

根据柏努利原理，流量与文氏流量计前后的压差有如下关系：

（4-14）

式中：—体积流量m3/s；

—文氏管喉颈截面积，m2；

Cv—文丘里流量计流量系数，无因次；

R—U形压差计的读数，m；

—压差计内指示液密度，kg/m3。

—流体密度。kg/m3。

但是，流量系数的数值，往往要受到文氏计的结构和加工精度，以及流体性质、温度、压力的影响。因此，在现场使用这类数量计之前往往需要对流量计进行校正，即测定不同流量下的压差计读数，直接绘成曲线，或求得CV与Re之间关系曲线（流量系数CV在喉径与管径之比一定时随Re数而变，其值由实验测得），以备使用时查校。

（三）实验装置

实验装置及流程如图4-12所示，文氏流量计装在φ34×3mm不锈钢管上，为了保证正常测量条件，流量计前、后必须有足够长的直管段，其长度应使流体流过管件产生的涡流全部消失（具体安装尺寸应查规定）。文氏计的压差用U形压差计测量，压差计上部装有放气夹和平衡夹，放气夹用以排出测压管中积存的空气，平衡夹用以平衡压差计两臂的压力，防止冲走水银，实验用水，由泵从水箱输入管路，由计量槽计量流量，然后放回水箱，循环使用，水温由温度计测量。

图4-12流量计实验装置流程图

1、入口阀；2、文氏计；3、排水管；4、计量槽；5、液面计；6、排水阀；

7、U形水银压差计；8、平衡夹；9、放气夹。

（四）实验方法

1、熟悉实验装置及流程，观察压差计测压导管与文氏计测压接头的连接，打开平衡夹和放气夹。

2、打开管道进口阀，排除管道中的气体，逐渐关小出口阀，使管道处于正压，让水经测压导管由放气管流出，以排出测压系统中的空气，待空气排净后，先关闭U形压差计上部的放气夹，然后关闭平衡夹。

3、关闭出口阀门，检查压差计左右两臂读数是否相等，否则，表明测压系统中有空气积存，需要重新排气。

4、在进口阀全开的条件下，用出口阀调节流量进行实验，由小流量到大流量或反之，记取8~10组数据，水的体积流量可根据计量槽中水量的增长和相应时间确定。

5、做完实验后，将出口阀关闭，检查压差计读数是否为零，若不为零应分析原因，并考虑是否要重做。

6、Z后，将进口阀门关闭。松开压差计上部平衡夹和放气夹。

（五）数据处理

1、在双对数坐标纸上，用流量对压差计数R作图，确定流量与压差之关系。

2、根据实验数据，计算流量系数Cv和对应点的Re数，在双对数坐标纸上标绘CV-Re数之间的关系。

（六）讨论

1、试分析流量系数与哪些因素有关？

2、在你所绘制的~R图中，所得直线斜率是多少？理论上斜率应是多少？

二、孔板流量计

（一）实验目的

1、找出孔板流量计的流量和压差计读数之间的关系曲线。

2、测定孔板测量计的孔流系数，并给出C0~Re的关系曲线。

（二）基本原理

根据柏努利原理，流量与孔板流量计前后的压差有如下关系：

（4-15）

式中—体积流量，m3/s；

—孔板流量计的孔流系数，无因次；

—孔口面积，m2；

R—U形压关计的读数，m;

—压差计内指标液密度，kg/m3；

—被测流体密度，kg/m3；

孔流系数的数值，往往要受到流量计本身的结构和加式精度，以及流体性质、温度、压力等因素的影响，因此在现场使用这类流量计往往需对流量计进行校核，即测定不同流量下的压差计读数，直接绘成曲线，或求得Co与Re之间的关系曲线，以备使用时查校。

（三）实验装置

实验装置及流程如图4-13所示，水从水箱经离心泵，经出口阀（调节流量用），再经过孔板流量计，Z后由活动摆头控制，流入计量槽，流量计量结束后，放回水箱，孔板流量计的孔径为24.33mm，管道采用1聚丙烯塑料管（内径36.26mm），水温由温度计测量。

图4-13流量计校核及流体阻力实验流程图

1.离心泵2.出口阀3.孔板流量计4.U形压差计

5.倒U形压差计6.计量槽7.水箱8.活动摆头

图中所画倒U形压差计8乃系流体阻力实验所用，本实验可不考虑，阀A、B、C、D与本实验无关，均关闭。

本实验设备使用时应注意以下事项：

1、水箱：实验前应将水箱充满水，以备循环使用，如水温变化不大，可不必换水。

2、离心泵：①离心泵启动前，一般要灌水排气，本设备因为水泵位置比水箱液面低，水会自动流入泵内，故可省去这一操作。

②离心泵必须在出口阀关闭情况下启动，这样可以防止因启动电流太大烧毁马达，也可以防止因启动时水流冲击过大将压差计中的水银冲跑

③启动前应检查水泵是否转动灵活，注意勿使人接触电机或水泵，合闸时，动作要坚决，避免接触不好。

④启动后应观察水泵压力表指针是否转动，如仍在零点，应停车检查，如果一切正常，可缓缓打开出口阀，不使水泵长时间在出口阀关闭下运转。

⑤停车时，应先关出口阀，然后拉开电闸。

图4-14U型管示意图

3、U形压差计：构造如图4-14所示，使用时要先充好水银（约至管高一半处）及水，不得夹有气泡，否则会影响压力传递，导致误差。故必须进行排气操作，排气的方法是，先开动水泵，打开U形管顶上的两个小考克，待气泡随水流一齐流出，至水流均匀，无气泡夹带即可。

如果打开考克，无水排出，或还吸气进去，表示测压点负压，可增大主管内的流速，即能出现正压排水，压差计读数时要力求准确，一般在水流稳定后才读数，如果液面波动，应读取平均值，读时应以水银凸出面为准，读取U形管中液面差值R后按下式计算：

N/m2（4-16）

（四）实验方法

1、关闭出口阀，启动离心泵。

2、排气：将设备中各管路上的阀门、放气咀，压差计平衡阀等全部打开，然后将出口阀开到Zda，以排出设备中的积存空气，直至测压连接管（玻璃管）内无气泡时为止，然后，关闭出口阀，检查空气是否排尽，若此时关闭水银……水U管压差计的平衡夹，U管压差计读数零时，表示空气已经排尽，否则，要重新排气。

3、用出口阀调节流量进行实验，由小流量到大流量或反之，记取8~10组数据，水的体积可根据计量槽中水量的增加和相应的时间确定的。

4、作完实验后，将出口阀关闭，检查压差计读数是否为零，若不为零应分析原因，并考虑是否要重做。

（五）数据处理

1、在双对数坐标纸上，用流量V对压差计读数R作图，确定流量与压差之间的关系。

2、根据实验数据，计算孔流系数Co的对应点的Re数，以双对数坐标纸上标绘Co~Re的关系。