测量原理(1)：伯努利方程与差压式流量测量的物理基础

伯努利方程与差压式流量测量的物理基础

对于不可压缩理想流体，沿流线满足 p/ρ + v²/2 + gz = const。当流体流经节流件时，通流面积减小、流速升高、静压降低，在节流件上下游产生差压 Δp。差压与流速（流量）之间存在确定的平方根关系，这是差压式流量计的测量原理。

• 伯努利方程适用于定常、无粘、不可压缩流动
• 实际流体须引入流出系数 C 修正粘性、边界层与收缩效应
• 节流后存在缩流（vena contracta），实际最小截面小于开孔面积
• 差压取压位置不同，测得的差压值不同（故有不同取压方式）
• 差压与流量为平方根关系：q ∝ √Δp
• 永久压力损失来自节流后的不可逆耗散

p₁/ρ + v₁²/2 = p₂/ρ + v₂²/2     (水平管、忽略损失)
连续性：A₁v₁ = A₂v₂

联立得：qv = (A₂/√(1−(A₂/A₁)²))·√(2Δp/ρ)
引入 C、ε 后即为 GB/T 2624 流量方程