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皮托管的工作原理及应用

2014年10月17日 18:54上海隆拓仪器设备有限公司点击量:4799

皮托管工作原理:

它主要是用来测量飞机速度的,同时还兼具其他多种功能。

空 速管测量飞机速度的原理是这样的,当飞机向前飞行时,气流便冲进空速管,在管子末端的感应器会感受到气流的冲击力量,即动压。飞机飞得越快,动压就越大。 如果将空气静止时的压力即静压和动压相比就可以知道冲进来的空气有多快,也就是飞机飞得有多快。比较两种压力的工具是一个用上下两片很薄的金属片制成的表 面带波纹的空心圆形盒子,称为膜盒。这盒子是密封的,但有一根管子与空速管相连。如果飞机速度快,动压便增大,膜盒内压力增加,膜盒会鼓起来。用一个由小 杠杆和齿轮等组成的装置可以将膜盒的变形测量出来并用指针显示,这就是zui简单的飞机空速表。

现代的空速管除了正前方开孔外,还在管的四周开有很多小孔,并用另一根管子通到空速表内来测量静止大气压力,这一压力称静压。空速表内膜盒的变形大小就是由膜盒外的静压与膜盒内动压的差别决定的。

皮托管 应用范围:

空速管是飞机上极为重要的测量工具。它的安装位置一定要在飞机外面气流较少受到飞机影响的区域,一般在机头正前方,垂尾或翼尖前方。同时为了保险起见,一架飞机通常安装2副以上空速管。有的飞机在机身两侧有2根小的空速管。美国隐身战斗机F-117在机头zui前方安装了4根 全向大气数据探管,因此该机不但可以测大气动压、静压,而且还可以测量飞机的侧滑角和迎角。有的飞机上的空速管外侧还装有几片小叶片,也可以起到类似作 用;垂直安装的用来测量飞机侧滑角,水平安装的叶片可测量飞机迎角,为了防止空速管前端小孔在飞行中结冰堵塞,一般飞机上的空速管都有电加温装置。
皮托管 技术参数 :

• L 型皮托管系数在 0.99~1.01 之间 , S 型系数在 0.81~0.86 之间

• 测量空气流速小于 40m/s, 测量水流速不超过 25m/s

皮托管用途

在科研、生产、教学、环境保护以及净化室、矿井通风、能源管理部门,常用皮托管测量管道风速、炉窑烟道内的气流速度,经过换算来确定流量,也可测量管道 内的水流速度。用皮托管测速和确定流量,有可靠的理论根据,使用方便、准确,是一种经典的广泛的测量方法。此外,它还可用来测量流体的压力。

皮托管结构:

标准皮托管用两根不同内径管子同心套接而成,内管通直端尾接头是全压管,外管通侧接头是静压管, S 型皮托管用二支同径管焊接而成,面对气流为全压端,背对气流为静压端,并在接头处标有系数号及静压接头标记号,使用时不能接错。侧面指向杆与测头方向一 致,使用时可确定方向,保证测头对准来流方向。

皮托管使用方法:

1.要正确选择测量点断面,确保测点在气流流动平稳的直管段。为此,测量断面离来流方向的弯头、变径异形管等局部构件要大于 4 倍管道直径。离下游方向的局部弯头、变径结构应大于 2 倍管道直径。

2.测量时应当将全压孔对准气流方向,以指向杆指示。测量点插入孔应避免漏风,可防止该断面上气流干扰。用皮托管只能测得管道断面上某一点的流速,由于断面流量分布不均匀,因此该断面上应多测几点,以求取平均值。

3.使用前测试一下畅通性。小静压孔经常检查,勿使杂质堵塞小孔使用后及时清洁内外管,以保证长期良好状态。

4.标准皮托管检定周期为五年。

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