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L型皮托管結(jié)構(gòu)與工作原理:

2015-10-27  閱讀(3383)

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L型皮托管結(jié)構(gòu)與工作原理:

皮托靜壓管(以下簡(jiǎn)稱皮托管)是由一個(gè)垂直在支桿上的圓筒形流量頭組成的管狀裝置。本裝置在側(cè)壁周圍有一些靜壓孔, 頂端有一個(gè)迎流的全壓孔。它能測(cè)出差壓,并根據(jù)差壓確定流場(chǎng)中某處的流速,由流速與面積的乘積計(jì)算出流量。
皮托管的測(cè)量原理是基于伯努利方程在空氣中應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例,如圖1所示。當(dāng)理想流體均勻的平行流向靜止物體時(shí),設(shè)想其中一條流線撞在物體上(即圖1中的A點(diǎn)),在此處流體發(fā)生分岔,A點(diǎn)稱為滯止或駐點(diǎn),A點(diǎn)的流速為零,VA=0。

 如果我們選擇兩個(gè)截面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅰ-Ⅰ截面流動(dòng)沒有受到任何的影響,流束是平行的,流速形成規(guī)則的速度分布,截面上各點(diǎn)的靜壓力相等。Ⅱ-Ⅱ截面流動(dòng)受到影響,流束密集,流速加快,靜壓降低。則兩個(gè)面上的伯努利方程為
 (1) 式中:-Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ區(qū)間的流體阻力系數(shù),這里可以不考慮即:=0; — 流體密度,因?yàn)槭蔷鶆虻?BR>K-速度分布不均勻系數(shù),這里可設(shè)K1=K2=1; P-兩個(gè)截面的靜壓力;
V-兩個(gè)截面的流速,V2=VA=0。
整理得到公式為:
(2)
式中:P2-總壓力(因?yàn)閯?dòng)壓為零); P1-靜壓力。
如圖1所示,若在物體B點(diǎn)開一個(gè)孔,由于均勻流場(chǎng)中靜壓力相等,則 P1=PB=P0;令P2=P1,V1=V,公式(2)就變成為
(3)P?????
?
(4)式中:P-P0實(shí)際上是流場(chǎng)中某一點(diǎn)流體的動(dòng)壓力P。 

皮托管結(jié)構(gòu)
皮托管的原理結(jié)構(gòu)如圖2所示,當(dāng)一臺(tái)差壓計(jì)兩端分別與總壓管和靜壓管連接,這樣差壓計(jì)上就可以顯示出動(dòng)壓值來。
 
皮托管靜壓管結(jié)構(gòu)
是一般皮托管的結(jié)構(gòu),為了能看清楚把兩端放大。如圖中可以看到皮托管外形是一個(gè)直角彎折的金屬管,與管軸平行安置的直角邊是測(cè)頭,其頂端有一個(gè)總壓孔,在其側(cè)壁有若干個(gè)靜壓孔。總壓孔與靜壓孔不相通,分別用導(dǎo)壓管引出,從靜壓孔至總壓孔稱為鼻端。直角的另一邊稱為支桿,引出總壓孔和靜壓孔的接頭以便與微壓計(jì)相連。其上有定向桿,指示鼻端方向。測(cè)量總壓力的管子叫皮托管;測(cè)量靜壓力的管子叫靜壓管。實(shí)際上常用的形狀都是皮托管和靜壓管的組合,而且多數(shù)使用實(shí)驗(yàn)系數(shù)近似為1的形狀,也就是標(biāo)準(zhǔn)推薦的GETIAT型(錐形頭),AMCA型(球形頭)MPL型(橢圓形頭)三種,

 

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