各种流量计定义及特点.pdf

1概述

用以测量管路中流体流量(单位时间内通过的流体体积)的仪表。有转子流量计、节流式流量

计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计和堰等。

流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。至今为止,可供工业用的流量仪表种类达

60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流

动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。

这60多种流量仪表,每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。按测量对象划分就

有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称作总量

表和流量计。

总量表测量一段时间内流过管道的流量,是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示,

实际上流量计通常亦备有累积流量装置,做总量表使用,而总量表亦备有流量发讯装置。因此,

以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。

按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。

按照目前最流行、最广泛的分类法,即分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡

轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计、探

针式流量计，来分别阐述各种流量计的原理、特点、应用概况及国内外的发展情况。

1.1差压式流量计

差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道

的几何尺寸来计算流量的仪表。

差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。通常以检测

件形式对差压式流量计分类,如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。

二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。它已发展为

三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的、种类规格庞杂的一大类仪表,它既可测量流量

参数,也可测量其它参数(如压力、物位、密度等)。

差压式流量计的检测件按其作用原理可分为:节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、

动压头增益式及射流式几大类。

检测件又可按其标准化程度分为二大类:标准的和非标准的。

所谓标准检测件是只要按照标准文件设计、制造、安装和使用,无须经实流标定即可确定其

流量值和估算测量误差。

非标准检测件是成熟程度较差的,尚未列入国际标准中的检测件。

差压式流量计是一类应用最广泛的流量计,在各类流量仪表中其使用量占居首位。近年来,

由于各种新型流量计的问世,它的使用量百分数逐渐下降,但目前仍是最重要的一类流量计。

优点:

(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长;

(2)应用范围广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比拟;

(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于规模经济生产。

缺点:

(1)测量精度普遍偏低;

(2)范围度窄,一般仅3:1~4:1;

(3)现场安装条件要求高;

(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。

注：一种新型产品：智能探针式流量计，客服了上述缺点，几乎无压损，精度达到0.2级。

应用概况:

差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:

单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作状态方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温

等;管径方面:从几mm到几m;流动条件方面:亚音速、音速、脉动流等。它在各工业部门的

用量约占流量计全部用量的1/4~1/3。

1.2浮子流量计

浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,

圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下

降。

浮子流量计是仅次于差压式流量计应用范围最宽广的一类流量计,特别在小、微流量方面有

举足轻重的作用。

80年代中期,日本、西欧、美国的销售金额占流量仪表的15%~20%。中国产量1990年估计在

12~14万台,其中95%以上为玻璃锥管浮子流量计。

特点:

(1)玻璃锥管浮子流量计结构简单,使用方便,缺点是耐压力低,有玻璃管易碎的较大风险;

(2)适用于小管径和低流速;

(3)压力损失较低。

1.3容积式流量计

容积式流量计,又称定排量流量计,简称PD流量计,在流量仪表中是精度最高的一类。它利用

机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和

排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。

容积式流量计按其测量元件分类,可分为椭圆齿轮流量计、刮板流量计、双转子流量计、旋

转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计、湿式气量计及膜式气量

计等。

优点:

(1)计