文丘里流量计是一种测量有压管流流量的仪器。如图6.2-9所示,它是由光滑的收缩段、喉道和扩散段三部分组成。管道过流时,因喉道断面缩小,流速增大,动能增加,势能减小,这样通过在收缩段进口断面和喉道断面安装测压管或差压计,实测两断面的测压管水头差,便可由恒定总流的能量方程得到管道的流量。若已知文丘里管进口直径d1=100mm,喉道直径d2=50mm,流量系数(实际流量与不计水头损失的理论流量之比)μ=0.98,实测测压管水头差Δh=0.5m,试求管道通过的流量Q。

参考答案: 解:选取渐变流进口断面1-1和喉道断面2-2为计算断面,计算点均取在管轴上,基准面0-0置于管道下某一固定位置。据1-1、2-2过流断面列恒定总流的能量方程(暂不考虑水头损失),有

取α12=1.0,整理上式得

式中可由总流的连续性方程求得,即,将其代入上式,可得

故理论流量

式中取决于文丘里管的结构尺寸,称为文丘里管系数。
考虑到实际流体存在水头损失,实际流量略小于理论流量,即
(6.2-14)
式中μ称为文丘里管流量系数,一般μ=0.95~0.98。
对于本题,文丘里管系数
解题思路: >>>立即刷题