流量計是工業測量中重要的儀表之一．隨著工業生產的發展，對流量測量的準確度和範圍的要求越來越高，流量測量技術日新月異．為了適應各種用途，各種類型的流量計相繼問世。目前已投入使用的流量計已超過100種。從不同的角度出發，流量計有不同的分類方法。常用的分類方法有三種，一是按測量介質分類；二是按流量計的測量原理進行分類；三是按流量計的結構原理進行分類。
一、流量計分類
A 介質分類
按介質分類:液體流量計、氣體流量計、蒸汽流量計以及固體流量計。
B 測量原理
(1)力學原理：屬於此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉子式；利用動量定理的衝量式、可動管式；利用牛頓第二定律的直接質量式；利用流體動量原理的靶式；利用角動量定理的渦輪式；利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式；利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。
(2)電學原理：用於此類原理的儀表有電磁式、差動電容式、電感式、應變電阻式等。
(3)聲學原理：利用聲學原理進行流量測量的有超聲波式．聲學式(衝擊波式)等。
(4)熱學原理：利用熱學原理測量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等。
(5)光學原理：雷射式、光電式等是屬於此類原理的儀表。
(6)原於物理原理：核磁共振式、核幅射式等是屬於此類原理的儀表．
(7)其它原理：有標記原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關原理等。
C按流量計結構原理分類
按當前流量計產品的實際情況，根據流量計的結構原理，大致上可歸納為以下幾種類型：（一）差壓式流量計
差壓式流量計是根據安裝於管道中流量檢測件產生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。
差壓式流量計由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類,如孔板流量計、文丘裡流量計、均速管流量計等。
二次裝置為各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發展為三化(系列化、通用化及標準化)程度很高的、種類規格龐雜的一大類儀表,它既可測量流量參數,也可測量其它參數(如壓力、物位、密度等)。
差壓式流量計是一類應用最廣泛的流量計,在各類流量儀表中其使用量佔居首位。近年來,由於各種新型流量計的問世,它的使用量百分數逐漸下降,但目前仍是最重要的一類流量計。
各類差壓式流量計的技術特點見下表
（1）均速管型流量測量裝置（如威力巴，阿牛巴，德爾塔巴，威爾巴，超力巴等） 1、原理;基於皮托管測速原理，以測管道中直線上幾點流速來推算流量。2、優點：結構簡單，價格低廉，裝、拆方便，壓損小等特點。可實現多點布置測量大風道平均流速。3、缺點：採用取壓孔取壓，取壓口易堵塞，要求流體潔淨度較高，運行維護量大，不適宜含粉介質風量測量；因為是多點測量，反吹也只能吹通個別點，很難把全部取壓孔吹通。
威力巴流量計
（2）文丘裡型流量測量裝置（如單喉徑，雙喉徑，多喉徑文丘裡流量計）
1、其原理是利用外文丘管喉部加速產生低壓，而將內文丘利管的尾部置於的喉部低壓區，促使內文丘利管的喉部產生更低的低壓，因而在同樣的流量下可獲得更大的輸出差壓。
2、優點：較適用於大管道的低流速氣體流量測量，插入式，安裝方便；反應速度快。
3、缺點;由於它僅測一點流速，管道中流速分布對其影響很大，因而準確度較低。目前市場上還有一種三文丘利管，它在雙文丘利管內再安裝一個文丘管，企圖獲得更大的差壓，當尺寸較小時，附面層的作用將呈現出來，制約了這種加速降壓效果，且帶來了結構複雜，係數不穩定負面影響，不宜倡導。對含塵氣流的測量時，灰塵只進不出，造成感壓管路堵塞，取壓口易堵塞，運行維護量大，不適宜含粉介質。當風道橫截面積較大，而直管段不夠長時，輸出差壓不線性，重複性差。如果單點布置，不適宜大風道的風量測量。
文丘裡流量計
三、機翼型流量測量裝置
1、其測量的理論基礎是：在充滿流體的管道中，固定放置一個流通面積小於管道截面積的節流件，則管道內流體在通過該節流件時就會造成局部收縮，在收縮處流速增加，靜壓力降低，因此，在節流件前後將產生一定的壓力差。對於一定形狀和尺寸的節流件、一定的測壓位置和前後直管段、一定的流體參數情況下，節流件前後的差壓△P與流量Q之間關係符合伯努利方程。
2、優點：反應速度快；多點測量大風道平均流速。
3、缺點：較笨重，體積大，安裝不方便；風道阻力大，不節能；取壓口易堵塞，運行維護量大，不適宜含粉介質。機翼型流量計不可避免地會在管道中產生*壓損，其流體壓力損失的主要原因是機翼前後渦流的形成以及流體的沿程摩擦，它使得流體具有的總機械能的一部分不可逆轉地變成了熱能，消失在流體內。
（二）轉子式流量計
轉子流量計是工業上和實驗室最常用的一種流量計。它具有結構簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點。轉子流量計適用於測量通過管道直 徑D<150mm的小流量，也可以測量腐蝕性介質的流量。使用時流量計一般安裝在垂直走向的管段上，流體介質自下而上地通過轉子流量計，經特殊設計的轉子流量計可以水平安裝或上進底出垂直安裝。
轉子流量計的選型 1、遠傳輸出型金屬轉子流量計的選用，要選擇適合使用場所防爆類型要求的流量計；安裝時還應注意儀表通電後的外殼緊固及接線口的密封，已達到防爆、防護、防侵蝕的要求。
2、對於被測介質溫度過高(＞220℃)或過低的場所，通常要對流量計的傳感器部分採取保溫或隔熱措施，為保證信號轉換器-指示器正常工作的環境溫度，應選擇高溫指示器。
3、對於有些需採取保溫或冷卻的被測介質，要選擇夾套型流量計。
4、對於流量計入口介質的壓力不穩，尤其用於氣體測量，為保證精度和使用壽命，應選用阻尼結構。
5、對於介質要求的壓力等級較高，超過標準壓力等級時，在選型時請選擇高壓型結構，高壓型採用HG20595-97RF帶頸對焊鋼製管法蘭。
6、金屬轉子流量計的測量準確度一般為2．5級，當要求測量準確度較高時，則不宜選擇金屬轉子流量計。
金屬轉子流量計安裝要求
1、安裝前，應將流量計運輸保護用的頂杆、填充物、皮筋等取出，使浮子改變一定的位置，檢查轉換器動作狀態，認為不正常時，應進行調整。
2、流量計應垂直安裝在無振動的管道上，要保證測量管傾斜度小於5°，且應加裝旁路，便於維護和清洗而不影響生產。
3、流量計安裝時應用水平儀嚴格校準，且組裝時不應受應力，垂直安裝型轉子流量計介質流向為自下而上，水平安裝型轉子流量計介質流向應與其標示方向一致。為方便使用和拆檢，一般要求安裝閥組。
4、遠傳型金屬轉子流量計其遠傳部分是靠磁性與轉子耦合的，若介質中含有易被磁性物質吸附的小顆粒，則轉子易被磨損和卡塞，造成測量不準或無法測量，解決的辦法是在前面加裝磁過濾器。
5、在流量計上遊應安裝閥門，在下遊5～10倍儀表口徑處安裝流量調節閥。
6、儀表無嚴格上遊直管段長度要求，但也有製造廠要求安裝流量計的位置應保證入口有≥5DN的直管段，出口不≤250mm的直管段或者(2-5)D長度，實際上必要性不大。
（三）渦輪式流量計
渦輪流量計採用渦輪進行測量。它先將流速轉換為渦輪的轉速，再將轉速轉換成與流量成正比的電信號。這種流量計用於檢測瞬時流量和總的積算流量，其輸出信號為頻率，易於數位化。
產品特點
1.抗雜質能力強。
2.抗電磁幹擾和抗振能力強。
3.其結構與原理簡單，便於維修。
4.幾乎無壓力損失，節省動力電耗。
渦輪流量計在安裝時，應注意遠離外界電場、磁場，必要時應採取有效的屏蔽措施，以避免外來幹擾。渦輪流量計可水平、垂直安裝，垂直安裝時流體方向必須向上。液體應充滿管道，不得有氣泡。安裝時，液體流動方向應與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。安裝時必須使管道內流體滿管，才能保證測量精準。
流量計上遊端至少應有10倍公稱通徑長度的直管段，下遊端應不少於5倍公稱通徑的直管段，其內壁應光滑清潔，無凹痕、積垢和起皮等缺陷。
傳感器的管道軸心應與相鄰管道軸心對準，連接密封用的墊圈不得深入管道內腔。不同情況下的直管段要求如下圖。同時在安裝時應避免管道內產生氣泡，否則會影響測量的精度。
（四）電磁流量計
1、結構簡單，無活動部件和阻礙被測介質流動的擾動件或節流件，對易黏附和固液二相介質不易發生管道堵塞、磨損等問題。可彌補質量流量計不易測量此類介質的不足。
2、電磁流量計是一種測量體積流量的儀表，其測量不受流體的密度、溫度、壓力、粘度、雷諾數以及在一定範圍內電導率的變化的影響。電磁流量計只需用水作為試驗介質進行標定，而不需要作附加修正就可用來測量其它導電性液體。這是其他流量計所不具備的優點。
3、電磁流量計測量範圍很大，有的產品測量範圍達1000:1。對同一口徑傳感器，其滿量程只要介質流速在0.3~15m/s範圍內可任意設定。電磁流量計的測量範圍可涵蓋紊流和層流狀態兩種速度分布狀態，這是差壓式流量計、渦輪式、渦街等流量計不能與之相比擬的。
4、測量原理上是線性的，測量準確度高，而且完全電信號輸出，測量的反映速度快，可測脈動流量和快速累積總量。
5、耐腐蝕性能好。
6、原理上是測量過水斷面的平均流速，對流速分布的要求較低。因此，傳感器前後的直管段要求比其他流量計短。
7、可測正、反兩個方向的流動流體。
（五）靶式流量計
靶式流量計優點：
1整臺儀表結構堅固無可動部件，傳感器不與被測介質接觸,不存在零部件磨損,使用安全可靠；
2可做插入式結構,特別適合大管徑、高低壓氣體或液體的測量，拆卸方便；
3可選用多種防腐及耐高低溫材質（如哈氏合金，鈦等）；
4整機可做成全密封無死角（焊接形式），無任何洩漏點，可耐42MPa高壓；
5可就地採用砝碼掛重法進行標定，方便整機故障檢測及系統調試，單鍵操作可完成標定；
6具有一體化溫度、壓力補償，直接輸出質量或標方流量；
7具有可選小信號切除、非線性修正、濾波時間可選擇；
8能準確測量各種常溫、高溫500度、低溫-200度工況下的氣體、液體流量；
9重複性好，一般為0.05%～0.08%，測量快速；
10壓力損失小，僅為標準孔板的1/2△P左右；
11抗幹擾，抗雜質能力特強；
12可根據實際需要更換阻流件（靶片）而改變量程；
13安裝簡單方便，極易維護。
靶式流量計缺點：
1、由於靶式流量計靶片及靶杆有自重，安裝好後必須重新設置零點 ；
2、精度不是很高，一般做為過程控制類計量儀表，貿易結算慎用；
3、不適合流體開關非常頻繁的工況，持續工作的情況下應用較好；
4、量程窄，一般儀表均為10:1的範圍度。
（六）質量流量計
質量流量計測量系統採用科裡奧利原理，不僅能直接測量和顯示被測介質的溫度和密度，還可顯示被測介質的質量流量，後者與被測介質的其他參數如密度、溫度、壓力、黏度和流動狀態無關。
質量流量計的安裝要求：
a)質量流量計是振動的工作原理，所以安裝位置要儘量沒有振動，並對安裝管路做穩固的支撐。如振動源不可避免，建議使用軟管連接。連接管路與質量流量計儀表接口要位於同一軸心，不可對儀表施加一個附加的力。不必要的附加力會對儀表的測量精度產生影響。
b)節流裝置等，如流量調節閥一定要安裝在質量流量計的出口。
c)質量流量計入口，出口應安裝截止閥，便於初次安裝後零點校準。
d)質量流量計要適當遠離泵的出口，尤其是往復式泵等，安裝距離太近可能造成流量測量值的波動。
e)測量高溫流體必須要求保溫時，保溫殼體或伴熱管道請勿與傳感器殼體直接接觸。
f)被測流體要處在合適的流動狀態，如果自然環境條件下，流體的流動狀態不適宜，要採用外部改善，質量流量計可以採取調節流體的溫度（加/降溫、保溫），使被測流體處於合適的流動狀態。
g)安裝方向：確認質量流量計銘牌上的箭頭方向和流體的流向（流體流過管道的方向）一致。
（七）超聲波流量計
超聲流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈衝)的作用以測量流量的儀表。
根據對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、都卜勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。
超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是適於解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優點,近年來它是發展迅速的一類流量計之一。
優點:
(1)可做非接觸式測量;
(2)為無流動阻撓測量,無壓力損失;
(3)可測量非導電性液體,對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充。
缺點:
(1)傳播時間法只能用於清潔液體和氣體;而都卜勒法只能用於測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體;
(2)都卜勒法測量精度不高。
應用概況:
(1)傳播時間法應用於清潔、單相液體和氣體。典型應用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等;
(2)氣體應用方面在高壓天然氣領域已有使用良好的經驗;
(3)都卜勒法適用於異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理汙水、工廠排放液、髒流程液;通常不適用於非常清潔的液體。
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