音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的基本原理
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2.理想條件下的質(zhì)量流量
在理想條件下, 音速文丘利噴嘴的質(zhì)量流量公式：
A* ---- 音速文丘利噴嘴的喉部面積(m2)
C*i ---- 氣體在理想條件下的臨界流函數(shù)
T0 ---- 音速文丘利噴嘴前的氣體滯止絕對(duì)溫度(K)
RM ---- 氣體常數(shù)(J/(kg×K))，對(duì)于空氣，R=287.1
3.實(shí)際條件下的質(zhì)量流量
在實(shí)際條件下, 音速文丘利噴嘴的質(zhì)量流量公式：
qm ---- 音速文丘利噴嘴在實(shí)際條件下的質(zhì)量流量(kg/s)
C*---- 氣體在實(shí)際條件下的臨界流函數(shù)，假定氣體為一維、等熵流動(dòng), 利用實(shí)際氣體的熱力學(xué)性質(zhì)表，可用計(jì)算機(jī)計(jì)算出來(lái)。
C ---- 流出系數(shù)，C是對(duì)“一維、等熵流動(dòng)” 等假設(shè)條件的修正。C只是雷諾數(shù)Red的函數(shù)。
d ---- 音速文丘利噴嘴的喉部直徑(m)
m0 ---- 氣體在滯止條件下的動(dòng)力粘度(kg/(m×s)
從式(4)中可以看出，只要用試驗(yàn)的方法求得流出系數(shù)C，就可按測(cè)得的滯止壓力P0和滯止溫度T0(由查表可得C*)計(jì)算出質(zhì)量流量qm。
裝置流量范圍的選擇方法和確定
根據(jù)音速噴嘴的流量計(jì)算公式(式(4))可知，在臨界條件下，改變音速噴嘴的滯止壓力值，則可改變通過(guò)音速噴嘴的質(zhì)量流量值。實(shí)際上，是通過(guò)調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)流量。
同樣，也可通過(guò)改變流通面積來(lái)改變流量，即通過(guò)若干個(gè)音速文丘利噴嘴的組合，或設(shè)計(jì)時(shí)將某一個(gè)音速噴嘴的面積增大來(lái)達(dá)到所需要的流量。在設(shè)計(jì)高壓或常壓式音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置時(shí)，都可以采用這種方法。
裝置流量范圍和流量點(diǎn)的選擇原則：第一，選擇該裝置主要檢定的流量計(jì)(如渦街流量傳感器或渦輪流量計(jì))的流量范圍。第二，根據(jù)JJG198-1994《速度式流量計(jì)檢定規(guī)程》規(guī)定的流量檢定點(diǎn), 選擇音速文丘利噴嘴的流量及數(shù)量。(end)
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評(píng)論