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1、皮托管测定通风系统风速、风量 课程名称：大气污染控制技术 1 皮托管结构 1 皮托管工作原理 2 3 目录 / contents 皮托管安装 计算截面风速、风量 4 2 1.皮托管结构 两根弯成直角的同心套管 内管管口敞开 外管的管口封闭 外管前端壁面四周开有若干测压小孔 3 2.皮托管工作原理-测点流速 静压头: 外管测压孔测得的压力。 冲压头：测速管的内管处测得的是管口所 在位置的局部流体动压头与静压头之和。 4 内外管之压强差为： 测速管管口处的点速度为： 测速管测定管内流体的点速度的基本公式 2.皮托管工作原理-测点流速 5 2.皮托管工作原理-测点流速 如使用U型管压差计，所测流体的
2、密度为，U型管压差计内充有密度 为0的指示液，读数为R。 则： c=0.981.00(校正系数) 实际使用时: 6 3.皮托管测定风速-安装 测量点位于均匀流段，上、下游有50d直管，至少应有812倍直径长的 直管段。 皮托管管口截面严格垂直于流动方向； 为减少对流动的干扰，皮托管外径d0不应超过管d的1/50，即d0d/50 ； 如皮托管的压差读数太小，配微压计； 流体中含有固体杂质时，易将测压孔堵塞，可采用S型皮托管； 微压计高压端接全压，低压端接静压。 7 圆管中的速度分布 层流时的速度分布 湍流时的速度分布 4.计算截面风速、风量 8 4.计算截面风速、风量 （1）根据测速管测得的管截
3、面各处的点速度，建立流体在管内的速 度分布方程，然后对速度分布方程进行积分，获得体积流量及流速。 其具体步骤为： 获得流体在管内的速度分布方程式： urf(r) 对速度分布方程式进行积分以得到流量及平均流速： 9 （2）根据管内的最大流速与平均流速之间的关系，测出管内的最大 流速，然后确定平均流速及流量。该法要使用试差法，其具体步骤为： 假设流型（层流或湍流）； 由最大流速计算平均流速（如u0.5umax）； 校核流型（与假设流型是否相符）。 （3）根据皮托管测量管中心的最大流速umax，利用u/umaxRemax(Re) 关系图查取最大速度与平均速度的关系，求出截面的平均速度u，进而计算 出流量Q=uA。 4.计算截面风速、风量 Re2000 层流区 2000 Re 4000 过渡区 Re 4000 湍流区 10 u/umaxRemax(Re)关系图 【说明】u/umax的关系较为复杂，与Re有 关。因此，Re不同时，速度分布式亦不 同。 11 谢谢大家！ 12