Приборы и устройства для измерения расхода воздуха

Расход воздуха определяется как косвенным путем — измерением параметров, характеризующих среднюю или мгновенную скорость движения потока, так и прямым измерением объема воздуха, проходящего через измеряемое устройство в единицу времени.

Рис. Дроссельные устройства: а — с диафрагмой и распределением давлении при протекании потока газа через диафрагму; б — с соплом; в — трубка Вентури

Косвенные методы используются при измерении расхода воздуха с помощью дроссельных устройств — диафрагмы, сопла, грубки Вентури, а также насадки со свободным входом, так называемой коноидальной насадки.

Расход воздуха определяется в этом случае по перепаду статистического давления до (сечение А—А) и после (сечение Б—Б) сужения дроссельного устройства. Для измерения перепада давления применяют пьезометры и дифференциальные манометры.

Связь между перепадом давлений на дроссельном устройстве и расходом воздуха определяется из уравнения неразрывности и управления Бернулли:

Gв = 0,004 * md^2 * корень_из_(дельта_p*pв)

где Gв — часовой расход воздуха; m — коэффициент расхода дроссельного устройства; d — диаметр отверстия (сужения) дроссельного устройства; дельта_p — перепад давления на дроссельном устройстве; рв — плотность воздуха.

Измерение объемного расхода воздуха осуществляется объемным расходомером или ротационным счетчиком, в корпусе которого установлено два ротора, вращающихся под действием давления движущегося воздушного потока с частотой вращения, зависящей от скорости потока.

По измеренному объему воздуха, прошедшего через расходомер за время t, определяется массовый расход воздуха за секунду:

Gв = Vpв*t