东南大学《传感原理与检测技术》第五章 流量检测.pdf

传感原理与检测技术 储成林、郭超 东南大学材料科学与工程学院 办公室：材料新楼330、310 第五章 流量检测 教学内容： 5.1 流量的基本概念 5.2 差压式流量计 5.3 容积式流量计 5.4 速度式流量计 5.0 介绍 5.0.1 教学内容 5.1 流量的基本概念 教学内容： 5.1.1 流体、流量和流体计量表 5.1.2 常用流体力学方程 5.1.3 流量的检测方法 5.1.4 流量检测的应用 5.1 流量的基本概念 流体、流量和流体计量表  流体——在任何微小剪切应力的持续作用下能够连续不 断变形的物质。  可流动性——流体的连续不断变形的性质。  可压缩性——当温度不变时，作用在流体上的压力 增加导致流体体积减小的特性。  根据可压缩性，可以将流体分为不可压缩流体和 可压缩流体。  一般情况下，液体可以视为不可压缩流体，气体 则视为可压缩流体。 5.1 流量的基本概念 5.1.1 流体、流量和流体计量表  黏性——流体在运动时所表现出的抵抗剪切变形的 能力。  根据黏性，可以将流体分为理想流体(不考虑黏性 作用)和黏性流体。  流体的黏性用动力黏度进行表征。 沥青的黏性测量 5.1 流量的基本概念 5.1.1 流体、流量和流体计量表  根据流体的流动形态，可以将流体的流动分为两类： 层流和湍流/紊流。 层流 过渡态 湍流 5.1 流量的基本概念 5.1.1 流体、流量和流体计量表 vL Re  式中：Re——雷诺数； ρ——流体的密度； v——流体的平均速度； L——物体的特征长度； η——流体的动力粘度。 5.1 流量的基本概念 5.1.1 流体、流量和流体计量表  瞬时流量——单位时间内流过管道某一截面的流体数量。  体积流量——单位时间内流过管道某截面流体的体积。  不可压缩流体的体积流量等于平均速度乘以截面积。 qV  vF  质量流量——单位时间内流过管道某截面流体的质量。 qm qV 5.1 流量的基本概念 5.1.1 流体、流量和流体计量表  流体的总量/累计流量——在一段时间内流过的流体的量， 即瞬时流量对时间的累积。 t t   q  q dt q  q dt V  V