差压式流量计

基于伯努利方程计算孔板/文丘里/皮托管差压式流量计的体积流量与流速。

输入参数

计算公式

A = πd²/4;Q = C_d·A·√(2Δp/ρ);v = Q/A
v₂ > v₁Q = C_d A₂ √(2Δp/ρ)
差压式流量计 示意图

基础知识

流量计测量管道中流体流量,差压式利用节流件前后压差推算流量。

差压式流量 $Q=C_d A_2\sqrt{2\Delta p/\rho}$,$C_d$ 流量系数、$\rho$ 密度、$\Delta p$ 压差。缩颈处流速增大、压力降低。

历史沿革

差压式流量计基于 Bernoulli(1738)与 Venturi(1797)原理,20 世纪实现工业化。

工程应用

用于水管、油管与化工流程的流量计量和过程控制。

术语表

流量 $Q$单位时间流过流体的体积。
压差 $\Delta p$节流件前后的压力差。
流量系数 $C_d$修正实际与理想流动的修正系数。

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 节流孔径 d、压差 Δp、流体密度 ρ、流量系数 C_d(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 体积流量 Q、流速 v。
公式说明孔板/喷嘴流量 Q = C_d · A₂ · √(2·Δp / ρ);C_d 流量系数,Δp 压差,ρ 密度。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

差压式流量计:$A=\pi d^2/4$,$Q=C_d A\sqrt{2\Delta p/\rho}$,$v=Q/A$(伯努利方程)。

例题

d=50 mm, Δp=10 kPa, ρ=1000, Cd=0.61 → Q≈0.0107 m³/s, v≈5.4 m/s。

知识点

  • C_d 与节流件形状、雷诺数有关。
  • 压损随流量平方增长。
  • 孔板结构简单但永久压损较大。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
节流孔径 d (mm)dmm50
压差 Δp (kPa)dpkPa10
流体密度 ρ (kg/m³)rhokg/m³1000
流量系数 C_dCd0.61

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
体积流量 QQm³/s
流速 vvm/s

应用场景

  • 管路流量与压降估算
  • 液压缸输出力与速度设计
  • 流量计选型与标定

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:A = πd²/4;Q = C_d·A·√(2Δp/ρ);v = Q/A
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
管路流量与压降估算