流量計的類型

   丈量流體流量的外表統稱為流量計或流量表．流量計是工業丈量中重要的外表之一．跟著工業出產的開展，對流量丈量的準確度和規模的需求越來越高，流量丈量技術一日千里．為了習慣各種用途，各種類型的流量計相繼問世。當時已投入使用的流量計已超過100種。從不一樣的視點動身，流量計有不一樣的分類辦法。常用的分類辦法有兩種，一是按流量計選用的丈量原理進行概括分類：二是按流量計的構造原理進行分類。

    一、按丈量原理分類

    (1)力學原理：歸于此類原理的外表有使用伯努利定理的差壓式、轉子式；使用動量定理的沖量式、可動管式；使用牛頓第二定律的直接質量式；使用流體動量原理的靶式；使用角動量定理的渦輪式；使用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式；使用總靜壓力差的皮保管式以及容積式和堰、槽式等等。

    (2)電學原理：用于此類原理的外表有電磁式、差動電容式、電感式、應變電阻式等。

    (3)聲學原理：使用聲學原理進行流量丈量的有超聲波式．聲學式(沖擊波式)等。

    (4)熱學原理：使用熱學原理丈量流量的有熱量式、直接量熱式、直接量熱式等。

    (5)光學原理：激光式、光電式等是歸于此類原理的外表。

    (6)原于物理原理：核磁共振式、核幅射式等是歸于此類原理的外表．

    (7)其它原理：有符號原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關原理等。

    二、按流量計構造原理分類

    按當時流量計商品的實踐情況，依據流量計的構造原理，大致上可概括為以下幾種類型：

 1．容積式流量計

    容積式流量計相當于一個規范容積的容器，它連續不斷地對活動介質進行衡量。流量越大，衡量的次數越多，輸出的頻率越高。容積式流量計的原理對比簡略，適于丈量高粘度、低雷諾數的流體。依據反轉體形狀不一樣，當時出產的商品分：適于丈量液體流量的橢圓齒輪番量計、腰輪番量計(羅茨流量計)、旋轉活塞和刮板式流量計；適于丈量氣體流量的伺服式容積流量計、皮膜式和轉簡流量計等．

 2．葉輪式流量計

    葉輪式流量計的工作原理是將葉輪置于被測流體中，受流體活動的沖擊而旋轉，以葉輪旋轉的快慢來反映流量的巨細。典型的葉輪式流量計是水表和渦輪番量計，其構造可所以機械傳動輸出式或電脈沖輸出式。通常機械式傳動輸出的水表準確度較低，差錯約±2％，但構造簡略，造價低，國內已批量出產，并規范化、通用化和系列化。電脈沖信號輸出的渦輪番量計的準確度較高，通常差錯為±0．2％一0．5％。

 3．差壓式流量計(變壓降式流量計)

    差壓式流量計由一次設備和二次設備組成．一次設備稱流量丈量元件，它設備在被測流體的管道中，發生與流量(流速)成份額的壓力差，供二次設備進行流量顯現。二次設備稱顯現外表。它接收丈量元件發生的差壓信號，并將其轉換為相應的流量進行顯現．差壓流量計的一次設備常為節省設備或動壓測定設備(皮保管、均速管等)。二次設備為各種機械式、電子式、組合式差壓計配以流量顯現外表．差壓計的差壓靈敏元件多為彈性元件。因為差壓和流量呈平方根，故流量顯現外表都配有開平方設備，以使流量刻度線性化。大都外表還設有流量積算設備，以顯現累積流量，以便經濟核算。這種使用差壓丈量流量的辦法歷史悠久，對比老練，世界各國通常都用在對比重要的場合，約占各種流量丈量方法的70％。發電廠主蒸汽、給水、凝結水等的流量丈量都選用這種表計。

 4．變面積式流量計(等壓降式流量計)

    放在上大下小的錐形流道中的浮子遭到自下而上活動的流體的作用力而移動。當此作用力與浮子的“顯現分量”(浮子自身的分量減去它所受流體的浮力)相平衡時，俘子即停止。浮子停止的高度可作為流量巨細的丈量。因為流量計的通流截面積隨浮子高度不一樣而異，而浮子安穩不動時上下部分的壓力差持平，因而該型流量計稱變面積式流量計或等壓降式流量計。該式流量計的典型外表是轉子(浮子)流量計。

 5．動量式流量計

    使用丈量流體的動量來反映流量巨細的流量計稱動量式流量計．因為活動流體的動量P與流體的密度  及流速v的平方成正比，即p   v2，當通流截面確守時，v與容積流量Q成正比，故p   Q2。設份額系數為A，則Q＝A  因而，測得P，即可反映流量Q．這種型式的流量計，大多使用檢測元件把動量轉換為壓力、位移或力等，然后丈量流量。這種流量計的典型外表是靶式和滾動翼板式流量計。

    6．沖量式流量計

    使用沖量定理丈量流量的流量計稱沖量式流量計，多用于丈量顆粒狀固體介質的流量，還用來測泥漿、結晶型液體和研磨料等的流量。流量丈量規模從每小時幾公斤到近萬噸。典型的外表是水平分力式沖量流量計，其丈量原理是當被測介質從一定高度h自由下落到有傾斜角  的檢測板上發生一個沖力，沖力的水平分力馬質量流量成正比，故丈量這個水平分力即可反映質量流量的巨細。按信號(九)的檢測方法，該型流量計分位移檢測型和直接測力型。

    7．電磁流量計

    電磁流量計是使用導電體在磁場中運動發生感應電動勢，而感應電動勢又和流量巨細成正比，經過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。其丈量精度和靈敏度都較高。工業上多用以丈量水、礦漿等介質的流量。可測zui大管徑達2m，而且壓損極小。但導電率低的介質，如氣體、蒸汽等則不能使用。

    電磁流量計造價較高，且信號易受外磁場攪擾，影響了在工業管流丈量中的廣泛使用。為此，商品在不斷改進更新，向微機化開展．

    8．超聲波流量計

超聲波流量計是根據超聲波在活動介質中傳達的速度等于被測介質的平均流速和聲波自身速度的幾何和的原理而規劃的。它也是由測流速來反映流量巨細的。超聲波流量計雖然在70年代才呈現，但因為它能夠制成非觸摸型式，并可與超聲波水位計聯動進行開口流量丈量，對流體又不發生擾動和阻力，所以很受期待，是一種很有開展前途的流量計。

    使用多普勒效應制作的超聲多普勒流量計這些年得到廣泛的注重，被認為對錯觸摸丈量雙相流的抱負外表。

    9．流體振蕩式流量計

    流體振蕩式流量計是使用流體在特定流道條件下活動時將發生振蕩，且振蕩的頻率與流速成份額這一原理規劃的．當通流截面一守時，流速與導容積流量成正比。因而，丈量振蕩頻率即可測得流量．這種流量計是70年代開發和開展起來的．因為它兼有無滾動部件和脈沖數字輸出的長處，很有開展前途。當時典型的商品有渦街流量計、旋進旋渦流量計。

    10．質量流量計

    因為流體的容積受溫度、壓力等參數的影響，用容積流量表明流量巨細時需給出介質的參數。在介質參數不斷改變的情況下，通常難以達到這一需求，而形成外表顯現值失真。因而，質量流量計就得到廣泛的使用和注重。質量流量計分直接式和直接式兩種。直接式質量流量計使用與質量流量直接有關的原理進行丈量，當時常用的有量熱式、角動量式、振蕩陀螺式、馬格努斯效應式和科里奧利力式等質量流量計。直接式質量流量計是用密度計與容積流量直接相乘求得質量流量的。

    在現代工業出產中，活動工質的溫度、壓力等運行參數不斷提高，在高溫高壓的情況下，  因為原料和構造等方面的緣由，直接式質量流量計的使用遇到艱難，而直接式質量流量計因為密度計受濕度和壓力適用規模的約束，通常也欠好實踐使用。因而，在工業出產中廣泛選用的是溫度壓力抵償式質量流量計。可把它看作一種直接式質量流量計，不是配用密度計，而是使用溫度、壓力與密度間的，用溫度、壓力信號經函數運算為密度信號，與容積流量相乘而得到質量流量．當時溫度、壓力抵償式質量流量計雖已實用化，但當被測介質參數改變規模很大或很迅速時，正確地抵償將很艱難或不可能，因而進一步研討在實踐出產中適用的質量流量計和密度計還是一個課題。

    陳上述常用構造原理的流量計比各種構造的流量計許多，如適用于明渠測流的各種堰式流量計、槽式流量計；適于大口徑測流的刺進式流量計；丈量層流流量的層流流量計；適于二相流丈量的相關法流量計；以及激光法、核磁共振法流量計和多種示蹤法、稀釋法測流等。跟著科技的開展和實踐使用需求，新型流量計將不斷涌現流量計的類型將更為*。?