机械工程的概念和原理

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通过文丘里计导出流量

我们讨论了各种基本概念,比如欧拉运动方程从欧拉方程得到伯努利方程在我们最近的文章中,流体力学的主题。

在这篇文章的帮助下,我们将继续探索伯努利方程在流体力学中的各种实际应用。我们将从“文丘里计”的基本概念和工作原理开始讨论。

文丘里流量计

文丘里计的基本定义是一种用于测量流经管道的流体流速的设备。

文丘里计的工作原理是伯努利方程连续性方程

文丘里计由这里提到的三个部分组成

1.融合部分
2.喉咙
3.不同的部分

加速流体的流速随着流道横截面积的减小而增大。因此,这一段的压力会降低,就会产生压差。由于压力差的产生,我们将能够确定流体流过管道的速率。

类型的文丘里流量计

这里主要有三种类型的文丘里计
1.水平文丘里流量计
2.斜文丘里流量计
3.垂直文丘里流量计

文丘里计流量的推导

让我们考虑一个安装在水平管内的文丘里计,如下图所示。假设水在水平管道中流动。
让我们考虑如下图所示的两个部分,即第一节和第二节。
d1=第1段(进口段)的直径
P1=第1段(进口段)压力
v1=流体在第1段(进口段)的速度
一个1= section 1 (Inlet section) = (П/4) x d12
d2截面2的直径
P2第2部分的压力
v2流体在第2段的速度
一个2= section 2的面积= (П/4) x d22
让我们回顾一下伯努利方程在第1节和第2节的应用。

根据伯努利定理.....

在不可压缩的理想流体中,当流动稳定而连续时,压力能、动能和势能的总和沿流线是恒定的。

假设

从欧拉运动方程推导伯努利方程时所做的假设如这里所述。
1.流体是理想的,即无粘和不可压缩。
2.流体流动稳定、连续
3.流体的流动是无旋的
4.光滑的内表面

在第一节和第二节应用伯努利方程之后我们会得到下面的方程。
在那里,
(P1- p2) / ρg = h =第1段与第2段压头差

让我们回顾一下连续性方程并应用于第1节和第2节
一个1v1=一个2v2
v1= (2v2) /1

现在我们用v的值1在上面的方程中。1,我们将有如下结果在这里提到

流体的流速,即流量

流体的流量,即流量,将借助于下列方程来确定
Q =一个2v2
现在我们用v的值2在上面的方程中,我们将得到流体流速或流量的方程
上述方程称为理论流量方程。实际流量将小于理论流量。
在那里,Cd=文丘里计的系数,其值将低于1。

在接下来的文章中,我们将在流体力学的主题中找到孔板流量计的基本原理。

你有什么建议吗?请在评论框中留言。

参考:

流体力学,R. K. Bansal著
图片由:谷歌

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