文丘里流量计是一种测量流量的仪器，它的特点是一根汇聚的管道，有意地增加流速，进而增加压力降。从这一特性可以确定流量。
文丘里表是一种常用的工具，在供水行业已经使用了很多年。它们通常用于需要永久压力下降的地方，也用于要求最高精度的地方。这意味着它们可以用于测量气体、泥浆、悬浮固体、水和脏液体的流速。
在本文中，我们将探索一个有趣的工程概念，并学习解释其影响的计算。我们要学习的是文丘里效应以及如何使用文丘里表来理解一些核心流体力学概念。
文丘里器件经常出现在:
- 水收集系统和处理厂的管道，以调节固体在管道中移动造成的堵塞
- 内燃发动机的化油器，用于测量气流和调节空气/气体混合物
- 设备在寒冷或恶劣的环境中使用，由于缺乏活动部件，导致故障率低
文丘里表
文丘里表是以乔凡尼文丘里他是19世纪初的意大利物理学家和科学家，他在流体力学方面的开创性工作至今仍被教授在流体和热力学课程中。
在思考牛顿流体如何流经系统时，我们可以推断，如果流体流经的区域发生了变化，那么流速也会发生相应的变化。当连接两个不同尺寸的管道时，它们之间会有一个“咽喉”或阻塞，正是在这一点上，我们可以发现流速的变化。
例如，如果一根细管道连接到一根大管道上，从逻辑上讲，流体一旦到达大管道，就会流动得更慢。同样地，当一根大管道与一根小管道相遇时，来自大管道的恒定压力会使水更快地通过细管道。文丘里仪表具体指的是一个u形管，它附着在管道上。在这个装置中，我们可以看到从管子到节流器的压力变化，特别是管子中液体高度的变化。
文丘里仪表由三个主要部分组成;收敛段、喉道和发散段。当液体流向喉咙时，喉咙后面的压力会增加，以更高的速度推动液体通过。在流体力学中，流体的速度会增加，因为它通过一个狭窄的部分，这可以在质量连续性的原理中看到。静压根据机械能守恒原理而减小。整个系统动能的增加188金宝搏beat官网体育将由于速度和压力的平衡而累积，因为速度增加压力必须减少。这种压力的变化可以在连接到管道上的管道中看到，通过比较两边的液体液位(见下图)。
一种简单的方法来演示文丘里效应'是用一根管子或软管，液体流过它。当你把管子的一部分折叠起来，形成一个“咽喉”时，管子末端的流速就会增加。
这种效果的一些商业例子可以在水族馆中看到，在那里他们将使用带有可调节文丘里装置的管道，以便使系统中的水通气。其他的例子是消防泡沫喷嘴，蛋白质撇油器，化油器或水吸入器。
文丘里仪表是如何工作的?
文丘里表的工作是基于伯努利方程的。这说明一种不可理解的流体的流动在任何一点上都有恒定的能量。这种特殊的关系意味着当速度增加时压力会减小，所以文丘里流量计用于需要速度增加的地方。文丘里流量计是这样构造的，流量计中间的截面积比入口的截面积小。这增加了流速，意味着流量计的入口和喉部之间存在压力差。使用差压计，可以测量这个压差，并由此确定流量。文丘里流量计的压力损失非常小，这意味着它测量流量的精度非常高。
为了了解流量将如何变化，我们可以计算出流量的预期变化。用伯努利方程作为定义系统的基础。(所示;其中p1和p2是压力，v1和v2是速度[流速]和p是液体的密度)
A是节流管的面积v是流体的速度p是压力。
利用该公式，通过了解各点的面积和压力，可以计算出节流前后的流量。
为什么要测量心流?
在许多行业中，能够测量系统中的流体流速甚至只是系统的一部分是至关重要的。这对液体和气体都同样重要，它们是大多数工艺的重要组成部分。即使在工厂运行中，压缩、水、蒸汽和空气也是整个工厂功能的组成部分。文丘里流量计的安装通常有以下两个原因:
成本分配
需要跟踪由能量产生的空间或过程加热。在运营中，了解成本产生的地方以及可以提高哪些部件的效率或升级以节省成本是绝对必要的。安装文丘里流量计可以监控这些成本，并将其分配到每个特定的部件、产品或系统。这意味着成本将大大降低，因为它们可以实时分析，并可以创建主动的解决方案。
过程控制
在这种情况下，文丘里表将测量物质或能量移动的流速，以确保过程控制在可接受的速率，并确保最终产品具有足够的质量。一个典型的应用是在动物饲料工业，其中蒸汽喷射系统的使用。这可能是一个微妙的过程，如果使用过多的蒸汽，产品将无法保持其颗粒形状，如果使用不够，材料甚至可能无法加工，并可能损坏一些非常昂贵的机械。
