Capitolul Cincisprezece

CAPITOLUL CINCISPREZECE. Măsurarea vitezei și a debitului lichidelor și gazelor tub de presiune

15-1. Informații generale privind metoda de măsurare debit

Tubul de presiune este utilizată pentru măsurarea vitezei și presiunii în fluxul și pentru măsurarea vitezei în straturile limită în studiile experimentale, atât în ​​laborator cât și în condiții de producție. Ele sunt, de asemenea, utilizate pentru a măsura fluxul de lichide și gaze în cercetare, de testare, iar în alte cazuri. tub de presiune specială este utilizată, în plus, pentru măsurarea vitezei de zbor de vehicule (mai precis, viteza relativă a mediului de aer).

Măsurarea vitezei în fluxul de tuburi de presiune fluid sau gaz se reduce la măsurarea presiunii dinamice (cap de viteză), care este diferența dintre presiunile totale și statice și asociate cu un raport de viteză derivată din ecuația Bernoulli

din viteza de curgere neperturbată în punctul de măsurare este egal.

în cazul în care viteza gazului sau densitatea fluidului fluidului sau gazului în condiții de funcționare, presiunea totală în punctul frontal al tubului de presiune, numit critic, Pa; presiune statică, sau presiunea hidrodinamică așa-numita în fluxul netulburat, Pa.

Astfel, pentru determinarea presiunii dinamice și, prin urmare, viteza de curgere în acest moment, este necesar să se măsoare diferența de presiuni totale și statice. măsurarea presiunii totale poate fi realizată cu o deschidere a tubului de presiune pe capătul frontal al acestuia (punctul critic) stabilit împotriva mișcării debitului și presiunea statică - prin una sau mai multe deschideri în peretele tubului (Fig.

15-1-1). Deoarece pentru determinarea vitezei de curgere în acest moment, este necesar doar pentru a măsura diferența de presiune dintre cele două tuburi pentru a fi conectate la micromanometru sau manometru lichid. În ecuația (15-1-2) include densitate medie, care este necesar să se definească condițiile de funcționare pentru cea mai mare precizie posibilă (§ 14-5).

Fig. 15-1-1. Masurarea presiunii dinamice.

La măsurarea presiunii dinamice sau Micromanometru manometru de presiune diferențială în care valori ale diferenței de nivel este o măsură a fluidului de lucru, este necesar să se ia în considerare nu numai densitatea acesteia din urmă, dar, de asemenea, densitatea mediului aflat deasupra fluidului de lucru

Metoda de mai sus a fost utilizată pentru prima dată în 1732 Pitot pentru măsurarea vitezei de curgere a apei, astfel încât conducta de presiune, prezentat schematic în fig. 15-2-1, numit tub Pitot.

Dezvoltarea în continuare a acestei metode de măsurare a debitelor merge spre crearea tuburilor de presiune combinate prevăzute cu găuri pentru a primi atât presiuni totale și statice. In prezent, un număr de modele aplicate tuburilor de presiune adaptate atât în ​​laborator și măsurarea industrială a debitelor. Trebuie amintit că, indiferent de modul în care nici nu a fost de design tub norocos, presiunea dinamică nu se măsoară destul de exact. Prin urmare, partea dreapta a formulei (15-1-2) a introdus factorul de corecție. Dacă notăm acest coeficient prin

Factorul I, definit prin calibrare, variază pentru diferite construcții tub.

Formula (1.2.15), se obține în ipoteza că fluidul este incompresibil și se aplică pentru picaturi de lichid si gazul la viteze mici și aici - viteza sunetului în mediu). La viteze mai mari a mediului, dar care nu depășește viteza sunetului este determinată prin formula

în care temperatura gazului termodinamic, determinată prin formula (05.06.10); constanta gazului; raportul gaz de specific se încălzește la presiune constantă și la volum constant.