臨界流噴嘴的特點和應(yīng)用
臨界流噴嘴作為一級傳遞標(biāo)準(zhǔn),在標(biāo)定各種氣體流量計的高壓大流量特性,特別是各種應(yīng)用系統(tǒng)的在線標(biāo)定,起到了其它氣流量標(biāo)準(zhǔn)所不能替代的作用.作為一種氣體流量計,也有許多差壓式流量計不可比擬的優(yōu)點。
首先,有非常清晰的工作原理,可以用一個半經(jīng)驗公式表示,在一級標(biāo)準(zhǔn)裝置上標(biāo)定得到的流出系數(shù)可以推廣到不同操作條件而不喪失其準(zhǔn)確度;而且具有很好的復(fù)現(xiàn)性,可以進(jìn)行在線測量,便于自動控制。
其次,不受噴嘴上游端流速分布的影響,因此上游端不需要很嚴(yán)格的直管段.而且其流量值僅取決于噴嘴上游的流體參數(shù),不受下游壓力變化的影響.通過噴嘴的質(zhì)量流量與入口滯止壓力為線性關(guān)系,不需要測量差壓,也無須在流速有劇烈變化之處測量靜壓,使得壓力的測量精度大為提高,有利于提高測量精度。
最后,工作范圍極寬,溫度、壓力、流量等參數(shù)的范圍幾乎不受限制.尺寸緊湊,作為流量標(biāo)準(zhǔn),在同樣的流量測量范圍,無論體積,價格等都比同等精度的其它流量標(biāo)準(zhǔn)裝置小得多和低廉得多。
但是,應(yīng)用公式(1)計算流量時,必須很精確地掌握臨界流噴嘴的流出系數(shù)C和被測介質(zhì)的臨界流函數(shù)≯的值.尤其是測量天然氣、水蒸氣等實際氣體時,臨界流函數(shù)聲必須正確計算,這正是本文提出的目的.文中提出的曲線和數(shù)表都可引用。
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