文氏管

文氏管

克利賀士爾(Clemens Herschel)是第一個將文氏管運用在實際上的人，如流體量測。他以一系列的收斂發散管作實驗，最後證明進口與喉處(最小截面處)之壓力差與流量的關係。擔任此工作的儀器就是他所稱的文氏管。

賀士爾文氏管

是賀士爾氏文氏管，流體流經文氏管便產生壓力差，測出壓力差即可求出流量，文氏管通常以鑄鐵或鋼製成，喉部常以青銅件組合而成，便於拆裝。巨型之文氏管則以混凝土造成，光滑表面是其要求之一標準。進口處之收歛角度約為20度，出口截面之發散角度則常在7度左右。喉部側壓管接口必須接於側壓環上，如此方可求出其壓力之平均值。文氏管直徑比，係喉部直徑與管道直徑之比值。通常約在0.25到0.50之間。
標準文氏管之優點很多，舉例如下：
(1) 落差流量計中，文氏管的準確度最高。
(2) 相同流量計時，流經文氏管的壓力損失較孔口板低得多。
(3) 文氏管不易受到摩擦損壞，無污垢附著。
(4) 可用來測量流量極大的流動(如每小時2.3×107公升以上)
使用方面應該注意，當文氏管裝置在一個直的管道上時，管道配件，控制閥，障礙物，必須在文氏管上游五個管道直徑以外處，以免影響量測。假如此條件無法滿足，就必須裝置整流葉片，使流動成直線。下游的配件所影響準確性的程度雖小，但仍不可忽視。
文氏管之流量方程式與孔口板相似，唯流量係數不同。



其中，
Q = 流量， m3/sec
cdv= 流量係數
ß= 直徑比 = d/D
d = 文氏管喉部直徑，m
D = 管道直徑，m
rm= 量計內液體比重量，N/ m3
rmf= 流動液體比重量，N/ m3
h = 壓力計高差，m
Pa = 上游截面 a 之靜壓
Pb = 喉部之靜壓
流量係數隨管徑不同而變化，管徑不同時，流量係數的變化。在相同的管徑中，流量係數隨雷諾數而變，雷諾數愈大，流量係數愈大。因此速度極大，管徑愈大，黏性愈小的情況下，流體之流動近於理想流體，流量係數渴望趨近於1。

文氏管之流量係數

例題:有一8×4in(20.32×10.16cm)的文氏管，裝置於直徑20.32cm的管道中，內徑為19.37cm。文氏管喉部為10.22cm，水流經文氏管產生的壓差為50.8cm汞柱，假設流動之雷諾數為8x105 ，求流量
解：
由文氏管流量係數可查出Re=8x105 時8 x 4 in之文氏管，其流量係數為0.984

D = 20.32 cm = 0.2032 m
ß=10.22/19.37=0.528
rm=9810 x 13.6 = 133416 N/m3
rf=9810 N/m3
h= 50.8 cm = 0.508
由文氏管公式



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備註:
第二代文氏管噴頭
第一次我訂了20支 結果不到3週都賣完了 朋友們都非常喜歡 使用又簡單方便
另外我發現有一些可以改良的辦法 所以又改一些小地方 將長度加長到30公分 將喉管套口縮到4分
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