差压流量的计算方法(差压流量计算公式k值)
一、差压管道的流量量计流量计算公式是什么呢
管道流量的计算公式:
1、流量(瞬时流量)=管道截面积ⅹ流速
2、算方算公式流量(小时流量)=3600 x管道截面积 x流速
其中:管道截面积=πxRxR
式中:流量单位:立方米/时;流速单位:米/秒;半径单位:米;3600是法差1小时折合成的秒数。
扩展资料:
一定通道内流动的压流流体的流量进行测量统称为流量计量。
流量测量的差压流体是多样化的,如测量对象有气体、流量量计液体、算方算公式混合流体;流体的法差温度、压力、压流流量均有较大的差压差异,要求的流量量计测量准确度也各不相同。因此,算方算公式流量测量的法差任务就是根据测量目的,被测流体的压流种类、流动状态、测量场所等测量条件,研究各种相应的测量方法,并保证流量量值的正确传递。
参考资料来源:百度百科-流量
二、压力与流量计算公式
流速=流量/管道截面积。
假设流量为S立方米/秒,圆形管道内半径R米,则流速v:v=S/(3.14*RR)。
流量=流速×(管道内径×管道内径×π÷4)。
流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或(`m^3`/h);用重量表示流量单位是kg/s或t/h。
流体在管道内流动时,在一定时间内所流过的距离为流速,流速一般指流体的平均流速,单位为m/s。
水的压力的计算公式:水的压强P×装水的容器的底面积S。压力对于液体来说,对流速、管径、流量没有关系,因为液体认为是不可压缩性的;但对气体来说,影响较大,可用气态方程式去换算P×V=RT。
流量与管道断面及流速成正比,三者之间关系:
Q=(∏D^2)/ 4•v•3600 `(`m^3`/ h)式中 Q—流量(`m ^3`/ h或t/ h);
D—管道内径(m);
V—流体平均速度(m/ s)。
根据上式,当流速一定时,其流量与管径的平方成正比,在施工中遇到管径替代时,应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的,从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍,因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。
扩展资料:
流速是流体的流动速度。当流速很小时,流体分层流动,互不混合,称为层流,或称为片流;逐渐增加流速,流体的流线开始出现波浪状的摆动,摆动的频率及振幅随流速的增加而增加,此种流况称为过渡流;当流速增加到很大时,流线不再清楚可辨,流场中有许多小漩涡,称为湍流,又称为乱流、扰流或紊流。
这种变化可以用雷诺数来量化。雷诺数较小时,黏滞力对流场的影响大于惯性力,流场中流速的扰动会因黏滞力而衰减,流体流动稳定,为层流;反之,若雷诺数较大时,惯性力对流场的影响大于黏滞力,流体流动较不稳定,流速的微小变化容易发展、增强,形成紊乱、不规则的湍流流场。
参考资料来源:百度百科-流速
参考资料来源:百度百科-压力
三、地下水水量
地下水水量监测主要是测量地下水(或地下热水)孔(井)及泉的水量。方法主要有容积法、堰测法、差压法、叶轮式孔口瞬时流量计法、喷水钻孔法、流速仪法和浮标法。
一、容积法
容积法主要使用量水箱、水塔、蓄水池及时钟等设备。通过记录量水箱、水塔和蓄水池中水位上升高度及相应的时间t,计算涌水量Q。
Q=V/t
式中:Q—涌水量(m3/s);V—容器的体积(m3);t—装水相应时间(s)。
1.方法一
主要仪器设备:1m3容积的量水箱、秒表;
适用条件:涌水量较小,且有管状引水设备的井(孔);
使用方法:记录量水箱水位上升高度及相应的时间t,反复2~3次,取平均值计算涌水量Q;
优缺点:水箱大时较准确,但比较笨重。
2.方法二
主要仪器设备:有水塔、蓄水池和水位观测设备室,另配计时钟表等即可;
适用条件:在备有水塔(并有水位标尺)的自备水源井采用;
使用方法:记录水塔或蓄水池中水位上升高度及上水时间t,计算涌水量Q;
优缺点:这种方法测时短,精度差,反复观测取其平均值需较长时间。
二、堰测法
使用堰测法时,堰箱水位波动较大,影响观测精度,所以堰测法只适用于涌水量较大的水文环境。测量过堰水位h时,应在堰口上游≥3h处进行。涌水量Q可以通过观测过堰水位进行计算获得,也可以根据水头高度(即过堰水位),查堰流量表获得。
堰测法通过使用三角堰(图2-10)、梯形堰(图2-11)和矩形堰(图2-12)观测水位并查算表得知涌水量。
图2-10三角堰示意图
B—渠道宽度;b—堰口宽度;p—堰高;h—过堰水位(或水头高度)
图2-11梯形堰示意图
B—渠道宽度;D—水头测量断面;b—堰口宽度;h—过堰水位(或水头高度)
图2-12矩形堰示意图
B—渠道宽度;b—堰口宽度;p—堰高;h—过堰水位(或水头高度)
1.三角堰
适用条件:在涌水量较小时采用三角堰;
主要仪器设备:量水三角堰箱;
涌水量计算公式:Q=
(式中:h—过堰水位(cm);c—随h变化的系数,其值查表21);
使用方法:观测过堰水位,计算涌水量Q;或根据水头高度,查三角堰流量查算表(表2-2)。
表2-1三角堰法计算公式中系数c值选取表
注:数据来源于中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
表2-2三角堰水头高度与流量查算表
续表
注:数据来源于中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
2.梯形堰
适用条件:在涌水量较大时采用梯形堰;
主要仪器设备:量水梯形堰;
涌水量计算公式:
(式中:h—过堰水位(cm);b—堰切口底宽(cm));
使用方法:观测过堰水位,计算涌水量Q;或查梯形堰流量查算表(表2-3)。
适用条件:在涌水量很大时采用矩形堰。
3.矩形堰
主要仪器设备:量水矩形堰;
涌水量计算公式:Q=0.01838×
(式中:h—过堰水位(cm);b—堰切口底宽(cm));
使用方法:观测过堰水位,计算涌水量Q;或查矩形堰流量查算表(表2-4,表2-5)。
表2-3梯形堰水头高度与流量查算表(堰底宽b=1m)
续表
注:数据来源于中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
表2-4矩形堰水头高度与流量查算表
续表
注:数据来源于中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
表2-5 b=50cm时矩形堰水头高度与流量查算表
注:数据来源于中国地质调查局主编《水文地质手册(第二版)》(2012)。
三、叶轮式孔口瞬时流量计法
设备组成:叶轮式孔口瞬时流量计有探头部分和仪表部分。探头部分由叶轮、磁棒、感应线圈组成;仪表部分由表头、晶体管电路、电源构成。
涌水量(m3/h)=读数(格)×格值(不同管径应预先标定出“管径-格值关系曲线”)。
适用条件:①适用管径:仪器的测试范围取决于叶轮直径的大小,现试制的叶轮式孔口瞬时流量计,适用于测量3″~6″出水管的瞬时流量;②适用温度:-10~45℃;③测量误差:与标准三角堰箱对比,误差﹤5%;④适用电源:4F45-2型6 V电池3节;⑤质量:约2.5kg;体积:25cm×19cm×11cm。
四、喷水钻孔法
喷水钻孔法通过测量套管内径和水头喷出高度来计算涌水量:
Q=396d2h
式中:d—套管内径(mm);h—涌水高度(mm)。
由于喷水钻孔法难以测得准确的水头喷出高度,所以测量精度较差。
五、流速仪法
流速仪主要有旋杯式流速仪和旋桨式流速仪(图2-13,图2-14)。该测量法宜在流量较大的井、泉或测明渠流量时采用。井、泉流量测量,应在井、泉出水口设置明渠,选择顺直的渠段,用流速仪测量断面上各点的流速,计算水流量。其流量计算公式:
地质环境监测技术方法及其应用
式中:ƒt—测流断面分割的面积(m2),由相邻测线深的平均值与其间水平距离相乘而得;υt—相应部分平均流速(m/s)。
图2-13旋杯式流速仪
图2-14旋桨式流速仪
六、浮标法
浮标法通过计算水流断面面积和水流速度的乘积来测量。流量计算公式为
Q=K×A×V
式中:K—浮标系数;A—水流横断面积(m2);V—水面流速(m/s)。
水面流速计算公式为
V=L/t
式中:L—上下断面的距离(m);t—浮标流经上下断面经历的时间(s)。
在井、泉出水口有明渠时,选择顺直的渠段投放浮标;投放浮标数目,视渠道宽度而定。宽度﹤3m时,投放1~2个;宽度为3~5m时,投放2~3个;宽度为5~10m时,每隔3m投放一个;一般河道K=0.8~0.9;普通渠道水深为0.3~1.0m时,K=0.55~0.75;长满草的土渠中,K=0.45~0.65。
浮标法属于经验法,浮标系数K值较难确定,选用经验数值时,误差较大。仅适用于没有其他仪器设备测量水量时,粗略估算涌水量时使用。
七、差压法
差压法测定水量主要包括圆缺孔板仪、缩径管、孔板流量计几种测量手段(表2-6)。相关查算表及系数值详见中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
表2-6差压法测量地下水流量观测仪器设备、方法和条件
注:数据来源于中国地质调查局主编的《水文地质手册(第二版)》(2012)。
四、怎么根据阀门的流量系数Kv和流量计算阀门的压降
调节阀最重要参数是流量系数Kv,反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。 1.一般液体的Kv值计算 a.非阻塞流
判别式:△P<FL(P1-FFPV)计算公式:Kv=10QL
式中: FL-压力恢复系数,见附表
FF-流体临界压力比系数,FF=0.96-0.28
PV-阀入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),kPa PC-流体热力学临界压力(绝对压力),kPa QL-液体流量m/hρ-液体密度g/cm
P1-阀前压力(绝对压力)kPa P2-阀后压力(绝对压力)kPa b.阻塞流
判别式:△P≥FL(P1-FFPV)计算公式:Kv=10QL式中:各字符含义及单位同前
2.气体的Kv值计算 a.一般气体当P2>0.5P1时当P2≤0.5P1时
式中: Qg-标准状态下气体流量Nm/h Pm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa△P=P1-P2
G-气体比重(空气G=1) t-气体温度℃
b.高压气体(PN>10MPa)当P2>0.5P1时当P2≤0.5P1时
式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》 3.低雷诺数修正(高粘度液体KV值的计算)
液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,在Rev<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为:式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量 m/h对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系ν―流体运动粘度mm/s FR-Rev关系曲线 FR-Rev关系图
4.水蒸气的Kv值的计算 a.饱和蒸汽当P2>0.5P1时当P2≤0.5P1时
式中:G―蒸汽流量kg/h,P1、P2含义及单位同前,K-蒸汽修正系数,部分蒸汽的K值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;甲烷、乙烯蒸汽:K=37;丙烷、丙烯蒸汽:K=41.5;丁烷、异丁烷蒸汽:K=43.5。 b.过热水蒸汽当P2>0.5P1时当P2≤0.5P1时
式中:△t―水蒸汽过热度℃,Gs、P1、P2含义及单位同前。
参考资料:孔板流量计厂家