Пневмометрические трубки

Пневмометрические трубки предназначены для определения расхода газов и жидкостей посредством измерения напора, зависящего от скорости движения потока вещества. Обычно их используют в комплекте с дифференциальным манометром. Пневмометрические трубки представляют собой устройства, позволяющие измерить полный (динамический плюс статический) и статический напоры в какой-либо точке потока. Дифференциальный манометр измеряет разность этих напоров, равную динамическому напору. Динамический напор определяют в нескольких точках сечения трубопровода. Для круглых трубопроводов сечение делят на участки концентрическими окружностями, радиус которых определяют по формуле

Пневмометрические трубки

Для труб диаметром 150 — 300 мм рекомендуется п - 3, а для труб диаметром 300 — 900 мм — п > 5. Средний напор вычисляют по формуле

Пневмометрические трубки

Расход газа или жидкости определяют по следующим формулам:

для цилиндрических трубопроводов

Пневмометрические трубки

для прямоугольных трубопроводов

Пневмометрические трубки

где Q — объемный расход измеряемого вещества, м3/ч; D — внутренний диаметр трубопровода, мм; Яср — средний динамический напор, мм столба рабочей жидкости дифференциального манометра (при работе с газами рабочей жидкостью является вода или спирт, при работе с жидкостями — ртуть); р! — плотность измеряемого вещества, кг/м3; ря — плотность рабочей жидкости дифференциального манометра при температуре окружающего воздуха, кг/м3; р2 — плотность измеряемого вещества над рабочей жидкостью дифференциального манометра, кг/м3; т — массовый расход измеряемого вещества, кг/ч; S — площадь проходного сечения, мм2.

Для приближенного определения расхода вещества в турбулентном потоке динамический напор можно измерять один раз. В этом случае в расчетную формулу должен быть введен коэффициент к, зависящий от критерия Рейнольдса: при Re = 4000 к = 0,7; при

Пневмометрические трубки

Пневмометрические трубки

Re = 104 к = 0,78; при Re = 105 к = 0,83; при Re = 106 и более к = 0,87.

Сложность определения среднего динамического напора, возможность засорения отверстия трубки и необходимость использования дифференциальных манометров ограничивают область применения пневмометрических трубок. Их используют преимущественно в лабораторных условиях и для испытаний при малых расходах.

Диаметр отверстия d стандартных трубок может быть равен 3; 5; 8 мм (рис. 28, 29). Примером таких трубок являются трубки Пито-Прандтля.

Смотрите также