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流量计量中常用的物性参数
关键字:流量计,,,,,,,,,,, 日期:2012-6-22 16:49:03
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流量计量中常用的物性参数
在流量测量和核算中,要运用到一些流体的物理性质(流体物性),它们对流量测量的精确度及流量计的选用都有很大影响。限于本书篇幅,我们对这些物性参数只作根本概念及一些简略核算式的引见,具体数据材料需到有关手册去查询www.kexinyb.com。
1.流体的密度
流体的密度由下式界说 ρ=m/v
式中:ρ——流体密度,kg/m3;
m——流体的质量,kg;
V——流体的体积,m3。
(1) 液体的密度
压力不变时,液体密度核算式为:
ρ=ρ20[1-μ(t-20)] (4.10-6)
式中:ρ——温度t时液体的密度,kg/m3;
ρ20——20℃时液体的密度,kg/m3;
μ——液体的体积膨胀系数,1/℃;
t——液体的温度,℃。
温度不变时,液体密度核算式为:
ρ1=ρ0[1-β(ρ0-ρ1)] (4.10-7)
式中:ρ1——压力p1时液体的密度,kg/m3;
ρ0——压力p0时液体的密度,;kg/m3;
β——液体的体积紧缩系数1/Mpa;
p0、p1——液体的压力,Mpa。
凡间压力的转变对液体密度的影响很小,在5Mpa以下可以疏忽不计,然则关于碳氢化合物,即便在较低压力下,亦应进行压力批改。
(2) 气体的密度
任务形态下干气体的密度核算式为www.jskxyb.com:
式中:ρ——任务形态下干气体的密度,kg/m3;
ρn——规范形态下(293.15k,101.325kPa)干气体的密度,kg/m3;
p——任务形态下气体的绝对压力,kPa;
pn——规范形态下绝对压力,kPa;
T——任务形态下气体的绝对温度,K;
Tn——规范形态下绝对温度,293.15K;
Zn——规范形态下气体的紧缩系数;
Z——任务形态下气体的紧缩系数。
2.流体的粘度
流体自身阻滞其质点相对滑动的性质称为流体的粘性。流体粘性的巨细用粘度来器量。统一流体的粘度随流体的温度和压力而转变。凡间温度上升,液体的粘度下降,而气体粘度上升。液体粘度只在很高压力下才需进行压力批改,而气体的粘度与压力、温度的关系非常亲密。表征流体粘度常用有如下二种www.jskxyb.net:
(1)动力粘度
式中:η——流体动力粘度,Pa·s;
τ——单元面积上的内摩擦力,Pa;
——速度梯度,1/s;
u ——流体流速,m/s;
h ——两流体层间间隔,m。
(3) 活动粘度
流体的动力粘度与其密度的比值称为活动粘度。
式中:v ——活动粘度。
3.热膨胀率
热膨胀率是指流体温度转变1℃时其体积的相对转变率,即:
式中:β——流体的热膨胀率,1/℃;
V ——流体原有体积,m3;
?V——流体因温度转变膨胀的体积,m3;
?T——流体温度转变值,℃。
4.紧缩系数
紧缩系数是指当流体温度不变,所受压力转变时,其体积的转变率,即:
式中:K——流体的紧缩系数,1/Pa;
V——压力为p时的流体体积m3;
?V——压力添加?p时流体体积的转变量,m3。
5.雷诺数
雷诺数是一个表征流体惯性力与粘性力之比的无量纲量,其界说为:
式中:v——流体的均匀速度,m/s;
ι——流速的特征长度,如在圆管中取管内径值,m;
υ——流体的活动粘度,m2/s。
如雷诺数小,粘性力占首要位置,粘性对整个流场的影响都是主要的。如雷诺数很大,则惯性力是首要的,粘性对活动的影响只要在附面层内或速度梯度较大的区域才是主要的。 |
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