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第十一章（第2页）

②流体必须是牛顿型流体，而且在物理学和热力学上是均匀的、单相的流体，或者可以认为是单相的流体，如具有高分散程度的胶质溶液。

③流体流经节流件时不发生相变。

④流体的流量不随时间变化或变化非常缓慢。

⑤流体在流经节流件以前，流束是平行于管道轴线的无旋流。

（2）对管道条件的要求

安装节流式流量计对管道条件的要求主要包括以下几点。

①节流元件应安装在水平管道上，孔口的中心线应与管轴线相重合。

②节流元件前后应有足够长的直管段作为稳定段，一般上游直管段的长度为30d～50d，下游直管段的长度大于10d，在稳定段中不能安装各种管件、阀件和测压、测温等测量装置。

③注意节流元件的安装方向，使用孔板时，应使锐孔朝向上游。

二、转子流量计

1.转子流量计的构造和工作原理

转子流量计属于变截面、恒压头的流量计，是通过改变流通面积来指示流量的。

转子流量计具有结构简单，读数直观，测量范围大，使用方便，价格便宜等优点，被广泛应用于化工实验和生产中。

转子流量计的构造如图3-7所示，它主要由两个部分组成，一个是由下往上逐渐扩大的锥形管（通常用玻璃制成）；另一个是锥形管内可自由运动的转子。

在整个测定过程中，被测流体从玻璃管底部进入，从顶部流出。

当流体自下而上流过垂直的锥形管时，转子受到两个力的作用：一个是垂直向上的推动力，它等于流体流经转子与锥管间的环形截面所产生的压力差；另一个是垂直向下的净重力，它等于转子所受的重力减去流体对转子的浮力。

当流量加大使压力差大于转子的净重力时，转子就上升；当流量减小使压力差小于转子的净重力时，转子就下沉；当压力差与转子的净重力相等时，转子处于平衡状态，即停留在一定位置上。

玻璃管外表面刻有读数，根据转子的停留位置，即可读出被测流体的流量。

流过转子流量计的流体体积流量为

图3-7　转子流量计

1—锥形玻璃管；2—刻度；3—突缘填函盖板；4—转子

式中：Vf——转子的体积，m3；

Af——转子最大部分的截面积，m2；

ρf，ρ——转子材质与被测流体密度，kg／m3；

CR——转子流量计的流量系数，可由实验测定或从有关仪表手册中查得；

AR——转子与玻璃管的环形截面积，m2；

Vs——流过转子流量计的体积流量，m3／s。

对于一定的转子流量计，流量系数CR为常数，流量与AR成正比。

由于玻璃管呈倒锥形，所以环形面积AR的大小与转子所在位置有关，因而可用转子所处位置的高低来反映流量的大小。

2.转子流量计的刻度换算和测量范围