常見液壓系統(tǒng)流速測(cè)試的方法
2024/8/13 8:34:55 來(lái)源: 堅(jiān)盛液壓
液壓系統(tǒng)的流速測(cè)量對(duì)于研究液壓流場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)說(shuō)有著重要的意義。由于流體本身物態(tài)和流動(dòng)規(guī)律的特殊性,流速測(cè)量與固體運(yùn)動(dòng)速度的測(cè)量相比要困難得多。目前測(cè)量流速的方法基本上有以下三種。
① 在流場(chǎng)中加人微小的固體顆粒,通過(guò)測(cè)量固體顆粒的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)求出流速。
② 流體的流動(dòng)可帶走熱量,通過(guò)測(cè)量流場(chǎng)中發(fā)熱體上熱量散失的多少來(lái)測(cè)量流速。
③ 利用流體的運(yùn)動(dòng)方程,將流速變換成其他物理量進(jìn)行測(cè)量。
為了對(duì)液壓系統(tǒng)流體流動(dòng)狀況的全貌有一個(gè)大概的了解,可以采用流場(chǎng)可視化技術(shù)。在需要對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行定量分析,或要對(duì)流場(chǎng)中某一點(diǎn)的流速進(jìn)行測(cè)量的場(chǎng)合,可以在流場(chǎng)中放置測(cè)速探頭,如畢托靜壓管、熱線風(fēng)速計(jì)和激光流速計(jì)。值得注意的是,這些測(cè)速探頭都有一定的體積,因而要真正測(cè)量某一 “點(diǎn)”的流速是不可能的。
流量測(cè)量方法及常用流量計(jì)的分類
流量測(cè)量方法大致可以歸納為以下幾類。
① 差壓式流量測(cè)量法 利用伯努利方程原理,通過(guò)測(cè)量流體差壓信號(hào)來(lái)反映流量。
② 速度式流量測(cè)量法 通過(guò)直接測(cè)量流體流速來(lái)得出流量。
③ 容積式流量測(cè)量法 利用標(biāo)準(zhǔn)小容積來(lái)連續(xù)測(cè)量流量。
④ 質(zhì)量流量測(cè)量法 以測(cè)量流體質(zhì)量流量為目的。
流量測(cè)量必須注意的問(wèn)題
(1)流體的性質(zhì)
流量、流速測(cè)量要涉及一系列反映流體屬性和流動(dòng)狀態(tài)的物理參數(shù),常用的有流體的密度、黏度、比熱容、等熵指數(shù)、體積壓縮系數(shù)等。這些物理參數(shù)都與溫度、壓力密切相關(guān),流量測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)與校驗(yàn),都是在一定的溫度和壓力條件下進(jìn)行的,如果測(cè)量時(shí)的實(shí)際工況條件超出了規(guī)定的范圍,則需作相應(yīng)的修正。
(2)流動(dòng)的狀態(tài)
流體的流動(dòng)狀態(tài)可分為層流與紊流,通常用雷諾數(shù)判別。一般雷諾數(shù)的值在2300以下時(shí)為層流,大于2300時(shí)為紊流。這兩種流動(dòng)狀態(tài)下的流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律、流速的分布等是截然不同的,因此在流量和流速測(cè)量時(shí)最好能知道流體處于哪一種流動(dòng)狀態(tài)。
流動(dòng)狀態(tài)還有定常流動(dòng)與非定常流動(dòng)之分。要嚴(yán)格區(qū)分定常流動(dòng)與非定常流動(dòng)比較困難,在流動(dòng)變化緩慢的情況下,可以當(dāng)作定常流動(dòng)來(lái)處理。一般的流量和流速測(cè)量是以定常流動(dòng)為對(duì)象來(lái)考慮的,當(dāng)遇到非定常流動(dòng)測(cè)量時(shí),應(yīng)采用動(dòng)態(tài)流量測(cè)量方法。
(3)流量計(jì)與流速計(jì)的校正流量計(jì)或流速計(jì)是將被測(cè)流量或流速變換成為其他物理量來(lái)進(jìn)行測(cè)量的,因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須加以校正。校正的方法主要有:
① 用更高精度的流量計(jì)作為基準(zhǔn)流量計(jì)來(lái)標(biāo)定被校正流量計(jì);
② 用標(biāo)準(zhǔn)體積管或稱重法來(lái)標(biāo)定被校正流量計(jì)。