层流是 Alicat 差压仪工作原理的关键，使其能够在非常宽的测量和控制范围内输出高精度的质量流量。
在本文中，我们将简要讨论不同的流动类型，重点关注层流。
湍流、层流和过渡流
当流经通道时，流体可以被描述为湍流、层流或过渡。
湍流
湍流是最常见的流动类型。这种类型的流动是混乱的，其压力和速度在整个流道中变化很大。湍流不存在于均匀的层中，而是在整个流道中混合。
它的特点是压降与流速的平方成正比。
层流
层流，也称为流线流，平滑且分层。它更有可能发生在较低的流速、小流道和高粘度流体中。层流在通道上表现出均匀的速度分布。流动在通道中心附近的流体以最高速度移动，并且在接近通道壁时可预测地降低。
在层流条件下，压降和流速之间存在线性关系。
过渡流
过渡流表现出层流和湍流的特征。流体流动在通道的边缘是层流的，但在中心是湍流的。湍流与层流的确切比例可以从几乎完全层流到几乎全部湍流不等。
使用过渡流准确计算压差读数非常困难，因为压降与定义不明确的多项式成正比。
你怎么知道流动是否是层流的？
在 1800 年代后期，奥斯本·雷诺兹 （Osbourne Reynolds） 提出了雷诺数 （Re）。该数字可用于预测特定条件下的流量类型。
雷诺数 （Re）
回复 = 2ρVr/η
ρ = 流体密度;V = 平均流体速度;r = 流道的水力半径;η = 流体的绝对粘度
雷诺数通常*落在指示流动是层流、湍流还是过渡流的范围内。
- 层流：回复< 2,000
- 过渡流量：2000 < < 4,000
- 湍流：回复 > 4,000
*这些数字可能会受到槽墙表面光洁度的根本影响。
将湍流转换为层流
要减小雷诺数并获得层流，您可以减小流速或流道尺寸。您也可以流动密度较低或粘度较高的流体。
下面的视频演示了 Alicat 设备如何将湍流转换为层流。