经典文丘里管

文丘里结构: 文丘里管由圆形测量管和置于测量管内的特型芯体所构成。

特型芯体是一个与测量管同轴的旋转体，其母线是一假想管壁为无限薄的经典截尾文丘里管的管壁轴向截面，即旋转体的径向外表面由前段圆锥面6、中段圆柱面7、尾段圆锥面8三部分构成。

特型芯体靠其支承轴9、10和与测量管同轴的支承环3、4定位，用制动件压紧固定（小管径产品，无前支承轴，只用后轴由后支承环定位固定）。

支承环是由具有同轴的内环、外环和将内外环连成一体的3-4个支承肋构成。

在测量管管壁的特定位置上设有取压接头5（或远传法兰取压接口），测量管两端是用于和现场工艺管道相连接的标准法兰。

原理：文丘里管都是以能量守恒定律——伯努力方程和流动连续性方程为基础的流量测量方法，其基本的直接测量量仍是节流件前后的差压。

如上特型芯体外表面与测量管内表面之间形成一异径环形腔体（环形间隙），环形腔体沿轴向的过流面变化规律和经典文丘里管相似，这就使得流体流经内文丘里管时的流束变化及其节流过程同流体流经经典文丘里管时的流束变化及其节流过程基本相同。

特点(1)对流体产生的阻力小，约150Pa因此能耗低。

(2)压差大，精度高，测量范围宽。

(3)稳定性好，有平滑的压差特性。

(4)使用范围宽，一般气体、烟气、含杂质较多的高炉煤气等，长期使用不发生堵塞现象。

(5)安装方便，便于长期维护。

(6)前后直管段比标准节流装置短，约前1.5D后1D。

(7)具有在线温度、压力自修正一体化结构。

孔板结构：在管路上装有一块孔板，孔板两侧接测压管，分别与U型压差计相连接。

原理：孔板流量计是利用流体通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减小，造成孔板前后压强差，作为测量的依据。

若管路直径为d1，孔板锐孔直径为d0，流体流经孔板后所形成缩脉的直径为d2，流体密度为ρ。

在界面I，Ⅱ处即孔板前测压导管处和缩脉处的速度，压强分别为u1，u2与p1，p2，根据柏努利方程式，不考虑能量损失可得：特点：结构易于复制，简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉。

经典文丘里管的参数化设计-回复标题：经典文丘里管的参数化设计一、引言文丘里管，是一种广泛应用在气体流量测量中的装置。

其工作原理基于伯努利定理，即流体速度增加时，其静压会下降。

因此，通过测量文丘里管前后压力差，可以推算出流体的流量。

本文将详细介绍如何进行经典文丘里管的参数化设计。

二、文丘里管的工作原理和结构1. 工作原理：当流体流经文丘里管时，由于管径的突然收缩，流速会加快，根据伯努利定理，流体的静压会降低。

这个压力差被用来测量流量。

2. 结构：文丘里管主要由入口段、收缩段和喉部组成。

入口段的直径较大，用于稳定流体流动；收缩段则逐渐缩小管道直径，以加速流体流动；喉部是管道最窄的部分，流体在此处达到最大速度。

三、文丘里管的参数化设计步骤1. 确定设计参数：包括入口直径D1、喉部直径D2、收缩角α等。

2. 计算流量系数：流量系数C是描述文丘里管性能的重要参数，可以通过实验或计算得到。

对于经典的文丘里管，C值通常在0.95-0.99之间。

3. 设计计算：首先，根据实际需要的流量Q和流体的密度ρ，以及已知的流量系数C，可以计算出喉部的压力P2：P2 = P1 - ρ* Q^2 / (2 * C^2 * A^2)其中，P1是入口的压力，A是喉部面积。

4. 根据喉部压力P2和已知的流体性质，可以进一步计算出喉部的速度V2：V2 = sqrt(2 * (P1 - P2) / ρ)5. 根据入口直径D1、喉部直径D2和喉部速度V2，可以计算出收缩角α：tan α= (D1 - D2) / L其中，L是从入口到喉部的距离。

6. 根据以上计算结果，可以绘制出文丘里管的三维模型，并进行物理验证或数值模拟，以优化设计。

四、结论经典文丘里管的参数化设计是一项涉及多学科知识的任务，需要对流体力学、机械设计和数值计算等方面有深入的理解。

通过合理的选择设计参数，精确的计算和优化，我们可以设计出满足特定需求的文丘里管，提高流量测量的精度和效率。

文丘立管原理结构及作用
原理：文丘里管的上游取压口在直管与渐缩段的交界处稍前，下游取压口在渐缩段稍后，即直径最小的喉部，在上述两处沿管周开几个小孔，再用圆环包围，使几个小孔传出的压力均衡起来之后引到压差计上。

文丘里管流体的流速通过渐缩渐扩的锥管而改变，它的渐缩渐扩结构使流体流速改变时不生成漩涡（避免了边界层分离），故阻力小，永久压力降仅占压差读数的10%左右。

结构：
本试验装置是结合原有的液体加压设备特点，液体导人管与文丘里管的主管的角度，参考以往喷头结构小于22°。

在结构上将原有的液体加压装置的液泵去掉，体现了简洁的优势特点，降低了设备的造价，克服了以往相同设备的缺点。

压力表1、2、3分别测量文丘里管人口、喉、出口，B1、B2分别为调节阀，α、β分别为文丘里管的前后倾角。

其中α=15°β=12°，管直径a=50 mm，文丘里管的喉部直径b=15．6 mm，全管的长度为400 mm。

作用：在钢铁厂热风炉的助燃风、冷风、煤气计量（高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气）及热电厂的锅炉一次风、二次风大管径、低流速管道计测量中收到了良好的效果。

解决现行工业企业中低压、大管径，低流速各类气体流量精确测量。

测量范围宽、安装方便的流体测量装置。

独特的结构设计及数据处理方法具有严格的流体力学依据，并在国家大型重点风洞实验室进行实流标定。

可广泛用于，石油、化工、冶金、电力等行业大管径流体的控制与计量。

文丘里管
概述
文丘里管应用于各种行业各种介质的流量测量、控制和调节；它具有压力损失很小、寿命长等特点。

文丘里管亦称标准文丘里管、低压损文丘里管，它保留了经典文丘里管的基本特性，入口圆筒段长度、收缩段及收缩角和扩散角均有变化，整个装置较经典文丘里管缩短。

DXLGW型标准文丘里管系标准节流件之一，它配差压仪表，用于测量封闭管道中单相稳定流体(液体、气体或蒸气）的体积流量。

由于它结构简单，工作可靠，已广泛用于化工、石油、轻工、医药、化肥、治金等工业部门。

文丘里管的详细介绍
适用范围
1、公称直径：50mm≤DN≤1200mm（超过此范围需标定）
粗铸收缩段：100mm≤DN≤800mm
机械加工收缩段：50mm≤DN≤250mm
粗焊铁板收缩段：200mm≤DN≤1200mm
2、节流孔径比β：0.3≤β≤0.75
粗铸收缩段：0.3≤β≤0.75
机械加工收缩段：0.4≤β≤0.75
粗焊铁板收缩段：0.4≤β≤0.7
3、雷诺数范围：7×10 3≤ReD≤2×10 6
4、精度等级：1级，1.5级
结构形式
短式文丘里管是由入口段、两种不同收缩段、喉部及扩散段组成、具体外形结构见下图：。

经典文丘里管是一种用于测量流体流速和流量的装置，其设计通常包括以下几个参数：
1. 入口直径（D）：这是文丘里管的最小直径，通常根据流量和流体性质来确定。

2. 出口直径（d）：这是文丘里管的出口直径，通常比入口直径小，以产生收缩效应。

3. 长度（L）：这是文丘里管的长度，通常根据安装空间和使用需求来确定。

4. 收缩角（θ）：这是入口和出口直径之间的夹角，通常在15°到25°之间。

5. 扩张角（β）：这是出口和入口直径之间的夹角，通常在15°到25°之间。

在进行参数化设计时，需要考虑以下几个因素：
1. 流体性质：不同的流体具有不同的粘度、密度和压缩性，这些因素会影响文丘里管的性能。

2. 流量范围：文丘里管的设计需要考虑到流量范围，以确保在所需流量范围内获得准确的测量结果。

3. 压力损失：文丘里管的设计需要考虑到压力损失，以确保流体在通过文丘里管时不会受到过大的阻力。

4. 安装空间：文丘里管的尺寸和形状需要考虑到安装空间和使用需求。

5. 经济性：文丘里管的设计需要考虑成本和制造工艺，以确保在满
足性能要求的同时降低成本。

在具体的设计过程中，可以通过数值模拟或实验测试来验证设计的有效性，并进一步优化设计参数。

文丘里管流量计测量原理文丘里管流量计是一种经典的流量测量仪器，利用一根倾斜的玻璃管来测量液体或气体的流量。

它的测量原理可以简单描述为液体或气体流经玻璃管时所产生的压力差推动液体或气体上升的高度与流量成正比。

以下是对文丘里管流量计测量原理的详细介绍。

在文丘里管流量计中，液体或气体通过倾斜的玻璃管。

玻璃管的一端连接着流体源，另一端则露出液面。

当流体通过玻璃管时，它们将逐渐上升，直到达到一定的高度，这个高度被称为文丘里管的液面高度。

文丘里管内部有一个细管，称为水银补偿管。

这个细管与外部环境相连，用于补充液体或气体的压力变化。

在测量过程中，水银补偿管确保文丘里管内的气压始终维持在一个相对稳定的状态。

文丘里管测量原理的基础是斯托克斯定律和泊肃叶定律。

当液体通过文丘里管时，液体分子之间的摩擦力使液体向上爬升，直到液体重力与摩擦力平衡。

斯托克斯定律描述了粘性流体中小颗粒受到扰动时的运动情况。

在文丘里管流量计中，流体分子表现出与小颗粒类似的运动。

根据斯托克斯定律，液体或气体流经文丘里管时，其速度与液体或气体的粘度成反比，与管径、液面高度和重力加速度成正比。

而泊肃叶定律描述了在管道内部流动的液体或气体的流速分布。

根据泊肃叶定律，管道内流体的平均速度与管道横截面积成反比。

当流体通过细管和文丘里管时，其流速会随着管道截面积的变化而改变。

通过结合斯托克斯定律和泊肃叶定律，可以得到文丘里管测量原理的关键方程式，即文丘里管流量计的流量计算公式。

Q=K*H^(3/2)其中，Q表示流量，K是一个常数，H表示文丘里管液面高度。

根据这个公式，当文丘里管的液面高度增加时，流量也相应增加。

因此，通过测量液面高度的变化，可以间接地获得流体流量的信息。

需要注意的是，文丘里管测量原理中存在一些限制。

如测量粘度较高的液体、气体的粘滞阻力会增加，而使文丘里管测量不准确。

此外，由于液体的黏度和温度也会影响测量结果，需要进行修正计算。

总结起来，文丘里管流量计的测量原理基于斯托克斯定律和泊肃叶定律，利用液体或气体通过玻璃管时所产生的压力差推动液体或气体上升的高度与流量成正比。

一、概述文丘里管是根据文丘里效应研制开发的一种节流式流量传感器，是一种标准节流装置。

文丘里管按结构分为标准文丘里管和通用文丘里管。

标准（经典）文丘里管按其制造方法不同分为具有粗铸收缩段的标准文丘里、具有机械加工收缩段的标准文丘里、具有粗焊铁板收缩段的标准文丘里。

标准文丘里按国标GB/T2624-2006进行设计制造，按国标JJG640-94进行检定。

通用文丘里系列流量传感器除了继承了标准文丘里管准确度高，重复性好，压损小，所需前直管道短等优点，还具备自身装置小，防堵的优点。

可用于两向流，混相流，低流速、大管径，异形管道等复杂流量问题的测量。

二、测量原理充满管道的流体，当它流经管道内的节流件时，流速将在文丘里管喉颈处形成局部收缩，因而流速增加，静压力降低，于是在节文丘里管喉颈前后便产生了压差。

流体流量愈大，产生的压差愈大，这样可依据压差来衡量流量的大小。

这种测量方法是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础的。

流量计算公式：式中:q m ，q v ——分别为质量流量（㎏/s）和体积流量（m 3/s）；C——流出系数 ；ε——可膨胀性系数；d——节流件开孔直径，m；β——直径比，β=d/D；D——管道内径，m；ρ1——被测流体密度，㎏/m 3；Δp——差压，Pa；三、特点1.标准（经典）文丘里管是按国标GB/T2624设计制造，按国标JJG640检定的标准节流装置，无需标定。

2.在标准节流装置中，它所要求的上、下游直管段最短，永久压力损失最小。

3.性能稳定、可靠性高。

4.计算准确、能耗小。

5.可用于液体、气体、蒸汽及两相流等各种脏污介质。

6.结构简单，易安装，维护方便。

7. 标准文丘里本体较长大约是管径的2～5倍。

四、主要技术参数文丘里管流量计测量原理1.公称直径： 50mm≤DN≤3000mm粗铸收缩段：100mm≤DN≤1600mm机械加工收缩段：20mm≤DN≤250mm粗焊铁板收缩段：100mm≤DN≤3000mm2.节流孔径比β：0.3≤β≤0.75粗铸收缩段：0.3≤β≤0.75机械加工收缩段：0.4≤β≤0.75粗焊铁板收缩段：0.4≤β≤0.73.雷诺数范围： 2×105≤ReD≤2×106粗铸收缩段：2×105≤ReD≤2×106机械加工收缩段：2×105≤ReD≤106粗焊铁板收缩段：2×105≤ReD≤2×1064.精度等级：0.5级、1级、1.5级、2级5.工作压力：公称压力：PN≤42Mpa6.介质温度：-50℃≤t≤500℃7.参照标准：GB/T2624-2006、JJG640-94及ASME PTC 19.5-20048.连接方式：法兰连接、焊接、螺纹五、结构形式及主要技术参数文丘里根据制造工艺和用途分为：标准文丘里、通用文丘里、文丘里流量管、小管径文丘里、矩形文丘里等结构。

经典文丘里管安全操作及保养规程经典文丘里管是目前普遍采用的高精度测量仪器，在建筑、制造等领域广泛应用。

该仪器的精度和测量结果的可靠性都是需要日常保养和正确操作的。

在此文档中，我们将介绍经典文丘里管的安全操作和日常保养规程。

安全操作规程1. 安装在安装前，必须先阅读使用说明书，并检查测量仪器是否完好无损。

安装时，必须选择平稳、坚实的地面，保证仪器放置牢固，不易摇晃。

在安装时，下列问题需要注意：1.1 仪器应尽量放在平稳的地面上，如果地面不太平，可使用垫片进行调整。

1.2 仪器底部表面必须清洁干燥。

1.3 安装时应用力均匀，不要偏移或斜倒。

2. 使用在使用前，必须确保仪器处于正确位置，各部分正常。

开始使用时，需要进行仪器的基准点调整。

操作中，需要注意以下事项：2.1 操作前应检查仪器各部位是否正常，确保没有松动、脱落等现象。

2.2 操作时，应与仪器相对平行，能够清晰地观察到测量仪器中心。

操作人员需要保持足够的稳定性，避免仪器晃动。

2.3 操作过程中需要严格按照使用说明书中的步骤进行。

2.4 操作完成后，需要将仪器置于安全位置并进行保养。

3. 维护为了确保测量结果的准确性和持久性，需要对仪器进行日常保养。

在进行保养时，要注意以下问题：3.1 操作完成后，立即对仪器进行清洗，清除污垢等污染物。

3.2 定期检查仪器的各个部位是否有松动、变形等现象。

3.3 在使用前进行基准点的调整。

3.4 定期校准仪器，并记录校准结果。

保养规程为了延长测量仪器的使用寿命，需要对仪器进行定期保养。

以下是常见的保养规程：1. 清理仪器日常长时间使用会产生灰尘、油污等污染物，最好使用干燥的布或者专用的仪器清洁设备对仪器进行清洁。

在进行清洁时，需要注意以下事项：1.1 将仪器部位进行分离，单独进行清理并进行消毒处理。

1.2 在使用清洁剂时，应尽量使用专用清洁剂，而不要使用劣质的清洁剂。

1.3 在清理过程中应注意使用防静电设备，避免静电对仪器造成损坏。