皮托管流量计原理及使用注意事项

皮托管是测量气流总压（见压力）的一种装置，是18世纪法国工程师H.皮托发明的，故名。用实验方法直接测量气流的速度比较困难，但气流的压力则可以用测压计方便地测出。它主要是用来测量飞机速度的，同时还兼具其他多种功能。因此，可用皮托管测量压力，再应用伯努利定理算出气流的速度。皮托管由一个圆头的双层套管组成（见图），外套管直径为D，在圆头中心O处开一与内套管相连的总压孔，联接测压计的一头，孔的直径为0.3～0.6D。在外套管侧表面距O约3～8D的C处沿周向均匀地开一排与外管壁垂直的静压孔，联接测压计另一头，将皮托管安放在欲测速度的定常气流中，使管轴与气流的方向一致，管子前缘对着来流。当气流接近O点处，其流速逐渐减低，流至O点滞止为零。所以O点测出的是总压Pφ。其次，由于管子很细,C点距O点充分远，因此C点处的速度和压力已经基本上恢复到同来流速度V∞和压力P∞相等的数值,因而在C点测出的是静压。对于低速流动（流体可近似地认为是不可压缩的）,由伯努利定理得确定流速的公式为：

根据测压计测出的总压和静压差P0-P∞，以及流体的密 度ρ,可以按照式（1）求出气流的速度。

皮托管使用注意事项：

1、测速管应放再流体的均匀流段；

2、内管管口截面必须垂直于流动方向，误差控制在5°以内；

3、测量点的上下游应有超常规的直管段距离，至少不低于8-12倍直径长的直管段；

4、如果测速管的压差读数太小，可以配备微压计使用；

5、测速管对流体的阻力较小，适用于测量大直径管道中的清洁气体的流速，若流体中含有大颗粒杂质、灰尘、焦油时，易将测压孔堵塞，故不适宜采用。