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轉(zhuǎn)子流量(liang)計工作(zuo)原理公(gōng)式推導(dao)
發布時(shi)間:2025-12-17
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在使(shi)用轉子(zi)流量計(ji)
的實際(jì)工作中(zhong)常會用(yong)到工作(zuò)原理公(gong)式。然而(er)目前🔞不(bú)少文♌獻(xian)對該公(gong)式的推(tui)導過程(cheng)存在二(èr)些原則(ze)性的缺(quē)欠,爲便(bian)于正确(què)理解和(he)使用轉(zhuan)子流量(liàng)計工作(zuo)原理公(gōng)式,對此(cǐ)提出一(yī)🏃些商榷(què)性意見(jiàn)✌️,供參考(kǎo)。
對于轉(zhuan)子流量(liang)計工作(zuo)原理公(gōng)式的推(tuī)導,查閱(yue)國内外(wai)的🈲文獻(xian)資料其(qi)方法基(ji)本相同(tong)。現簡述(shu)如下:
首(shou)先根據(jù)Bernolltil方程導(dǎo)得節流(liu)裝置的(de)體積流(liu)量表達(da)式:
然後(hòu)根據轉(zhuan)子受力(li)的平衡(héng)式
(P1-P2)Af=Vfg(ρf-ρ) (2)
把(2)式(shì)代入(1)式(shi)并考慮(lǜ)轉子流(liú)量計的(de)實際流(liu)動中的(de)阻力得(dé)🚶♀️:
該(3)式即(jí)爲轉子(zi)流量計(ji)的工作(zuo)原理公(gōng)式。雖然(ran)(3)式在實(shí)際使用(yòng)中正确(què)無誤,但(dàn)其推導(dǎo)過程中(zhōng)的(2)式有(yǒu)錯誤,在(zai)未加🌍任(rèn)何假定(dìng)的條件(jiàn)下(2)式不(bú)成立(參(cān)考文獻(xiàn)都未加(jiā)任何說(shuo)明)。對于(yú)(3)式在實(shí)際使用(yong)中雖能(néng)正确無(wu)誤,但這(zhè)是由于(yu)轉子流(liú)量計流(liu)量系數(shu)C是通過(guò)實驗測(ce)定的緣(yuan)故,從而(ér)遮蓋了(le)(2)式的錯(cuo)誤。
對(2)式(shi)進行分(fen)析,不難(nán)看出它(ta)表示轉(zhuǎn)子所受(shou)向上爲(wèi)力p1Af與所(suǒ)受向✂️下(xia)的力p2Af之(zhi)差等于(yú)轉子在(zài)流體中(zhōng)的向下(xia)重力,使(shi)㊙️轉子🔞處(chù)于🌍相對(duì)靜止平(ping)衡狀态(tai)。但是錯(cuò)誤發生(shēng)在對由(you)壓強所(suo)引起的(de)向上力(li)p1Af的處理(lǐ)方法上(shàng)。由壓強(qiáng)引起的(de)向上力(li)在不加(jiā)🈚任何說(shuō)明的情(qíng)況下不(bú)應該等(deng)于p1Af。
轉子所(suǒ)受由壓(ya)強引起(qǐ)的向上(shàng)力包括(kuo)兩部分(fen),(見圖)。一(yi)部分✍️在(zai)⭐轉子的(de)錐形部(bù)分,一部(bu)分是在(zài)3-3位置的(de)轉子凸(tū)部位✔️。轉(zhuan)子的錐(zhui)形部分(fèn)由于其(qi)環隙通(tōng)道截面(miàn)積的變(bian)👄化,壓強(qiang)🥰随之位(wei)👣置而變(bian)☀️化,因此(cǐ)錐部表(biao)面積S所(suǒ)受壓強(qiang)是不均(jun)勻的。其(qí)所受向(xiang)上力應(yīng)爲:
若以(yǐ)平均壓(ya)強pm,表示(shì)錐部所(suǒ)受壓強(qiang),則上式(shì)可改寫(xiě)爲:
至于(yu)3-3位置轉(zhuan)子所受(shou)向上力(li)可由下(xia)式表示(shi):
但對力(li)的分析(xī)比較合(hé)理,避免(miǎn)了像(2)式(shì)那樣不(bú)加任何(he)說明的(de)原則性(xìng)均缺欠(qian)。讀者在(zài)閱讀其(qí)它文獻(xian)時應對(duì)此有一(yī)個清晰(xī)的認識(shí),.以便在(zài)實際工(gōng)作中正(zheng)👣确的使(shǐ)用轉子(zi)流量計(ji)工作原(yuan)理公式(shi)。
符号說(shuō)明
A2轉子(zǐ)頂部2-2面(mian)位置的(de)通道截(jié)面積,m2
P1轉(zhuan)子下尖(jian)1一1面位(wei)置的壓(ya)強〔Pa〕
P2轉子(zǐ)頂部2一(yi)2面位置(zhi)均壓強(qiang)〔Pa〕
ρ流體密(mi)度kg/m3
α由Bernoulli方(fang)程導出(chu)(1)式的校(xiao)正系數(shù)
C轉子流(liú)量計的(de)流量系(xì)數
Af轉子(zi)的最大(da)部分的(de)截面積(ji)m2
Vf轉子的(de)體積m3
g重(zhong)力加速(sù)度m/s2
ρf轉子(zi)的密度(dù)kg/m3
ρ流體的(de)密度kg/m3
ρv流(liú)體均體(tǐ)積流量(liàng)m3/S
P壓強〔Pa〕
pm轉(zhuǎn)子流量(liang)計錐部(bù)所受平(ping)均壓強(qiáng)〔Pa〕
S轉子錐(zhuī)部的表(biao)面積m2
D轉(zhuan)子頂部(bu)的直徑(jìng)m
D 轉子中(zhōng)部的直(zhi)徑m
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