一文看懂各種流量計(jì)工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)

導(dǎo)讀：測量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流量表。流量計(jì)是工業(yè)測量中重要的儀表之一。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對流量測量的準(zhǔn)確度和范圍的要求越來越高。流量測量技術(shù)日新月異，為了適應(yīng)各種用途，各種類型的流量計(jì)相繼問世，目前已投入使用的流量計(jì)已超過 100 種。

流量計(jì)

   每種產(chǎn)品都有它特定的適用性，也都有它的局限性。按測量原理分為力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。

按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類，有容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、流體振蕩流量計(jì)中的渦街流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)和插入式流量計(jì)。

按測量對象劃分，就有封閉管道和明渠兩大類；按測量目的又可分為總量測量和流量測量，其儀表分別稱作總量表和流量計(jì)?？偭勘頊y量一段時間內(nèi)流過管道的流量，是以短暫時間內(nèi)流過的總量除以該時間的商來表示，實(shí)際上流量計(jì)通常亦備有累積流量裝置，做總量表使用，而總量表亦備有流量發(fā)訊裝置。因此, 以嚴(yán)格意義來分流量計(jì)和總量表已無實(shí)際意義。

一、按測量原理分類

1.力學(xué)原理：屬于此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式；利用動量定理的沖量式、可動管式；利用牛頓第二定律的直接質(zhì)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(xué)原理：用于此類原理的儀表有電磁式、差動電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。

3.聲學(xué)原理：利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測量的有超聲波式、聲學(xué)式(沖擊波式)等。

4.熱學(xué)原理：利用熱學(xué)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(xué)原理：激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。

6.原子物理原理：核磁共振式、核幅射式等是屬于此類原理的儀表。

7.其它原理：有標(biāo)記原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關(guān)原理等。

二、按流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理分類
按當(dāng)前流量計(jì)產(chǎn)品的實(shí)際情況，根據(jù)流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理，大致上可歸納為以下幾種類型：

差壓式流量計(jì)是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)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(jì)算流量的儀表。

差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)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(jì)分類，如孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、均速管流量計(jì)等。

二次裝置為各種機(jī)械、電子、機(jī)電一體式差壓計(jì)、差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化(系列化、通用化及標(biāo)準(zhǔn)化)程度很高的、種類規(guī)格龐雜的一大類儀表，它既可測量流量參數(shù)，也可測量其它參數(shù)(如壓力、物位、密度等)。

差壓式流量計(jì)的檢測件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓頭增益式及射流式幾大類。

檢測件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類：標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的。

所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用，無須經(jīng)實(shí)流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測量誤差。

非標(biāo)準(zhǔn)檢測件是成熟程度較差的、尚未列入國際標(biāo)準(zhǔn)中的檢測件。

差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用最廣泛的流量計(jì)，在各類流量儀表中其使用量占居首位。近年來，由于各種新型流量計(jì)的問世，它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降，但目前仍是最重要的一類流量計(jì)。

優(yōu)點(diǎn):

(1)應(yīng)用最多的孔板式流量計(jì)結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長;

(2)應(yīng)用范圍廣泛，至今尚無任何一類流量計(jì)可與之相比擬;

(3)檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn)，便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。

缺點(diǎn):

(1)測量精度普遍偏低;

(2)范圍度窄，一般僅3:1~4:1;

(3)現(xiàn)場安裝條件要求高；

(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)。

應(yīng)用概況:

差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍特別廣泛，在封閉管道的流量測量中各種對象都有應(yīng)用，如流體方面:單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等；工作狀態(tài)方面：常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等；管徑方面:從幾mm到幾m；流動條件方面:亞音速、音速、脈動流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的1/4~1/3。

優(yōu)點(diǎn)：

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是全世界通用的，并得到了國際標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可，無需實(shí)流校準(zhǔn)，即可投用，在流量計(jì)中亦是唯一的結(jié)構(gòu)易于復(fù)制的儀表，簡單、牢固、性能穩(wěn)定可靠且價格低廉；

應(yīng)用范圍廣，包括全部單相流體（液、氣、蒸汽）、部分混相流，一般生產(chǎn)過程的管徑、工作狀態(tài)(溫度、壓力)皆有產(chǎn)品。

檢測件和差壓顯示儀表可分開不同廠家生產(chǎn)，方便專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)；

缺點(diǎn)：

測量的重復(fù)性、精確度在流量計(jì)中屬于中等水平，由于眾多因素的影響錯綜復(fù)雜，精確度難于提高。
范圍度窄，由于流量系數(shù)與雷諾數(shù)有關(guān)，一般范圍度僅3∶1 ～4∶1。有較長的直管段長度要求，一般難于滿足。尤其對較大管徑，問題更加突出；
壓力損失大，通常為維持一臺孔板流量計(jì)正常運(yùn)行，水泵需要附加動力克服孔板的壓力損失。該附加耗電量可直接由壓力損失和流量計(jì)算確定，一年約需多耗電數(shù)萬度，折合人民幣數(shù)萬元。

孔板以內(nèi)孔銳角線來保證精度，因此對腐蝕、磨損、結(jié)垢、臟污敏感，長期使用精度難以保證，需每年拆下強(qiáng)檢一次。采用法蘭連接，易產(chǎn)生跑、冒、滴、漏問題，大大增加了維護(hù)工作量。

浮子流量計(jì)，又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì)，是變面積式流量計(jì)的一種，在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中，圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的，從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。

浮子流量計(jì)是僅次于差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍最寬廣的一類流量計(jì)，特別在小、微流量方面有舉足輕重的作用。

80年代中期，日本、西歐、美國的銷售金額占流量儀表的15%~20%。我國1990年產(chǎn)量估計(jì)在12~14萬臺，其中95%以上為玻璃錐管浮子流量計(jì)。

特點(diǎn):

(1)玻璃錐管浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，缺點(diǎn)是耐壓力低，有玻璃管易碎的較大風(fēng)險(xiǎn);
(2)適用于小管徑和低流速;

(3)壓力損失較低。

容積式流量計(jì)，又稱定排量流量計(jì)，簡稱PD流量計(jì)，在流量儀表中是精度最高的一類。它利用機(jī)械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分，根據(jù)測量室逐次重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量。

容積式流量計(jì)按其測量元件分類，可分為橢圓齒輪流量計(jì)、刮板流量計(jì)、雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)、旋轉(zhuǎn)活塞流量計(jì)、往復(fù)活塞流量計(jì)、圓盤流量計(jì)、液封轉(zhuǎn)筒式流量計(jì)、濕式氣量計(jì)及膜式氣量計(jì)等。

優(yōu)點(diǎn):

(1)計(jì)量精度高;

(2)安裝管道條件對計(jì)量精度沒有影響;

(3)可用于高粘度液體的測量;

(4)范圍度寬;

(5)直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計(jì)，總量清晰明了，操作簡便。

缺點(diǎn):

(1)結(jié)果復(fù)雜，體積龐大;

(2)被測介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大;

(3)不適用于高、低溫場合;

(4)大部分儀表只適用于潔凈單相流體;

(5)產(chǎn)生噪聲及振動。

應(yīng)用概況:

容積式流量計(jì)與差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)并列為三類使用量最大的流量計(jì)，常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)(油品、天然氣等)的總量測量。

工業(yè)發(fā)達(dá)國家近年P(guān)D流量計(jì)(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷售金額占流量儀表的13%~23%；我國約占20%，1990年產(chǎn)量(不包括家用煤氣表)估計(jì)為34萬臺，其中橢圓齒輪式和腰輪式分別約占70%和20%。

污水流量計(jì)按計(jì)量原理分類：

1、流量計(jì)有節(jié)流式流量計(jì)、畢托管流量計(jì)、均速管流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、靶式流量計(jì)，這些流量計(jì)是利用伯努利方程原理，通過測量流體差壓信號反映流量;

2、流量計(jì)有渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、電磁流量計(jì)、多普勒超聲波流量計(jì)、熱線測速流量計(jì)，這些是通過測量流體流速來反映流量;

3、流量計(jì)有齒輪式流量計(jì)、刮板式流量計(jì)、旋轉(zhuǎn)活塞式流量計(jì)，這些是通過測量一個個標(biāo)準(zhǔn)體積的小容積來反映流量;

4、流量計(jì)有熱式質(zhì)量流量計(jì)、差壓式質(zhì)量流量計(jì)、葉輪式質(zhì)量流量計(jì)、哥力式質(zhì)量流量計(jì)、間接式質(zhì)量流量計(jì)，這些是通過測量流體質(zhì)量來反映流量;

5、流量計(jì)有堰槽式流量計(jì)，它是通過測量液位來反映流量。

污水流量計(jì)特點(diǎn)：

1、污水流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、牢固可靠、使用壽命長。

2、測量管內(nèi)無活動部件和阻力部件，無壓損，不會產(chǎn)生阻塞測量可靠，抗干擾能力強(qiáng)體積小、重量輕、安裝方便、維護(hù)量小、測量范圍寬；測量不受流體溫度、密度、壓力、粘度、電導(dǎo)率等變化的影響，可在老管道上開孔改造安裝，施工安裝簡單，工程量小。

渦輪流量計(jì)，是速度式流量計(jì)中的主要種類，它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體平均流速，從而且推導(dǎo)出流量或總量的儀表。

一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成，也可做成整體式。
渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)稱為流量計(jì)中三類重復(fù)性、精度最佳的產(chǎn)品，作為十大類型流量計(jì)之一，其產(chǎn)品已發(fā)展為多品種、多系列批量生產(chǎn)的規(guī)模。

優(yōu)點(diǎn):

(1)高精度，在所有流量計(jì)中，屬于最精確的流量計(jì);

(2)重復(fù)性好;

(3)元零點(diǎn)漂移，抗干擾能力好;

(4)范圍度寬;

(5)結(jié)構(gòu)緊湊。

缺點(diǎn):

(1)不能長期保持校準(zhǔn)特性;

(2)流體物性對流量特性有較大影響。

應(yīng)用概況:

渦輪流量計(jì)在以下一些測量對象獲得廣泛應(yīng)用：石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、天然氣和低溫流。

渦輪流量計(jì)在用量上是僅次于孔板流量計(jì)的天然計(jì)量儀表，僅荷蘭在天然氣管線上就采用了2600多臺各種尺寸，壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計(jì)，它們已成為優(yōu)良的天然氣計(jì)量儀表。

渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體，流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則地交錯排列的游渦的儀表。當(dāng)通流截面一定時，流速與導(dǎo)容積流量成正比。因此，測量振蕩頻率即可測得流量，渦街流量計(jì)按頻率檢出方式可分為：應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等。這種流量計(jì)是70年代開發(fā)和發(fā)展起來的，由于它兼有無轉(zhuǎn)動部件和脈沖數(shù)字輸出的優(yōu)點(diǎn)，很有發(fā)展前途。

優(yōu)點(diǎn)

（1）渦街流量計(jì)無可動部件，測量元件結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，使用壽命長。

（2）渦街流量計(jì)測量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1：10。

（3）渦街流量計(jì)的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測量液體、氣體或蒸汽的流量。

（4）它造成的壓力損失小。

（5）準(zhǔn)確度較高，重復(fù)性為0.5％，且維護(hù)量小。

缺點(diǎn)

（1）渦街流量計(jì)工作狀態(tài)下的體積流量不受被測流體溫度、壓力、密度等熱工參數(shù)的影響，但液體或蒸汽的最終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量，對于氣體，最終測量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算，必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。

（2）造成流量測量誤差的因素主要有：管道流速不均造成的測量誤差；不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時的介質(zhì)密度；將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或消除，渦街流量計(jì)的總測量誤差會很大。

（3）抗振性能差。外來振動會使渦街流量計(jì)產(chǎn)生測量誤差，甚至不能正常工作。通道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動，使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。

（4）對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計(jì)的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞，改變幾何體尺寸，對測量精度造成極大影響。

（5）直管段要求高。專家指出，渦街流量計(jì)直管段一定要保證前40D后20D，才能滿足測量要求。
（6）耐溫性能差。渦街流量計(jì)一般只能測量 300℃以下介質(zhì)的流體流量。

USF在60年代后期進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用，80年代后期起在各國流量儀表銷售金額中已占4%~6%。1992年世界 范圍估計(jì)銷售量為3.548萬臺,同期國內(nèi)產(chǎn)品估計(jì)在8000~9000臺。

電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電性液體的儀表。

電磁流量計(jì)有一系列優(yōu)良特性，可以解決其它流量計(jì)不易應(yīng)用的問題，如臟污流、腐蝕流的測量。

70、80 年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破，使它成為應(yīng)用廣泛的一類流量計(jì)，在流量儀表中其使用量百分?jǐn)?shù)不斷上升。

優(yōu)點(diǎn):

(1)測量通道是段光滑直管，不會阻塞，適用于測量含固體顆粒的液固二相流體，如紙漿、泥漿、污水等;

(2)不產(chǎn)生流量檢測所造成的壓力損失，節(jié)能效果好;

(3)所測得體積流量實(shí)際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響; 

(4)流量范圍大，口徑范圍寬;

(5)可應(yīng)用腐蝕性流體。

缺點(diǎn):

（1）電磁流量計(jì)的應(yīng)用有一定局限性，它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量，不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量，例如氣體和水處理較好的供熱用水。另外在高溫條件下其襯里需考慮。

（２）電磁流量計(jì)是通過測量導(dǎo)電液體的速度確定工作狀態(tài)下的體積流量。按照計(jì)量要求，對于液態(tài)介質(zhì)，應(yīng)測量質(zhì)量流量，測量介質(zhì)流量應(yīng)涉及到流體的密度，不同流體介質(zhì)具有不同的密度，而且隨溫度變化。如果電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器不考慮流體密度，僅給出常溫狀態(tài)下的體積流量是不合適的。

（３）電磁流量計(jì)的安裝與調(diào)試比其它流量計(jì)復(fù)雜，且要求更嚴(yán)格。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用，兩者之間不能用兩種不同型號的儀表配用。在安裝變送器時，從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試，必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動，不能有強(qiáng)磁場。在安裝時必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地。變送器的電位與被測流體等電位。在使用時，必須排盡測量管中存留的氣體，否則會造成較大的測量誤差。

（４）電磁流量計(jì)用來測量帶有污垢的粘性液體時，粘性物或沉淀物附著在測量管內(nèi)壁或電極上，使變送器輸出電勢變化，帶來測量誤差，電極上污垢物達(dá)到一定厚度，可能導(dǎo)致儀表無法測量。

（５）供水管道結(jié)垢或磨損改變內(nèi)徑尺寸，將影響原定的流量值，造成測量誤差。如100ｍｍ口徑儀表內(nèi)徑變化1ｍｍ會帶來約2％附加誤差。

（６）變送器的測量信號為很小的毫伏級電勢信號，除流量信號外，還夾雜一些與流量無關(guān)的信號，如同相電壓、正交電壓及共模電壓等。為了準(zhǔn)確測量流量，必須消除各種干擾信號，有效放大流量信號。應(yīng)該提高流量轉(zhuǎn)換器的性能，最好采用微處理機(jī)型的轉(zhuǎn)換器，用它來控制勵磁電壓，按被測流體性質(zhì)選擇勵磁方式和頻率，可以排除同相干擾和正交干擾。但改進(jìn)的儀表結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。

（７）價格較高。

應(yīng)用概況:

電磁流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程；中小口徑常用于高要求或難測場合，如鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制，造紙工業(yè)測量紙漿液和黑液，化學(xué)工業(yè)的強(qiáng)腐蝕液，有色冶金工業(yè)的礦漿；小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場所。EMF從50年代初進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用以來，使用領(lǐng)域日益擴(kuò)展，80年代后期起在各國流量儀表銷售金額中已占16%~20%。我國近年發(fā)展迅速,1994年銷售估計(jì)為6500~7500臺。國內(nèi)已生產(chǎn)最大口徑為2~6m的ENF,并有實(shí)流校驗(yàn)口徑3m的設(shè)備能力。

超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動介質(zhì)中傳播的速度等于被測介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測流速來反映流量大小的。超聲波流量計(jì)雖然在70年代才出現(xiàn)，但由于它可以制成非接觸型式，并可與超聲波水位計(jì)聯(lián)動進(jìn)行開口流量測量，對流體又不產(chǎn)生擾動和阻力，所以很受歡迎。

超聲波流量計(jì)按測量原理分可分為時差式和多普勒式。

利用時差式原理制造的時差式超聲流量計(jì)近年來得到廣泛的關(guān)注和使用，是目前企事業(yè)使用最多的一種超聲波流量計(jì)。

利用多普勒效應(yīng)制造的超聲多普勒流量計(jì)多用于測量介質(zhì)有一定的懸浮顆?；驓馀萁橘|(zhì)，使用有一定的局限性，但卻解決了時差式超聲波流量計(jì)只能測量單一清澈流體的問題，也被認(rèn)為是非接觸測量雙相流的理想儀表。

優(yōu)點(diǎn):

（1）超聲波流量計(jì)是一種非接觸式測量儀表，可用來測量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量。它不會改變流體的流動狀態(tài)，不會產(chǎn)生壓力損失，且便于安裝。

（2）可以測量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量。

（3）超聲波流量計(jì)的測量范圍大，管徑范圍從20mm～５m.

（4）超聲波流量計(jì)可以測量各種液體和污水流量。

（5）超聲波流量計(jì)測量的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響。可以做成固定式和便攜式兩種形式。

缺點(diǎn):

（1）超聲波流量計(jì)的溫度測量范圍不高，一般只能測量溫度低于200℃的流體。

（2）抗干擾能力差。易受氣泡、結(jié)垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度。

（3）直管段要求嚴(yán)格，為前20D，后5D。否則離散性差，測量精度低。

（4）安裝的不確定性，會給流量測量帶來較大誤差。

（5）測量管道因結(jié)垢，會嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確度，帶來顯著的測量誤差，甚至在嚴(yán)重時儀表無流量顯示。

（6）可靠性、精度等級不高（一般為1.5～2.5級左右），重復(fù)性差。

（7）使用壽命短（一般精度只能保證一年）。

（8）超聲波流量計(jì)是通過測量流體速度來確定體積流量，對液體應(yīng)該測量它的質(zhì)量流量，儀表測量質(zhì)量流量是通過體積流量乘以人為設(shè)定的密度后得到的，當(dāng)流體溫度變化時，流體密度是變化的，人為設(shè)定密度值，不能保證質(zhì)量流量的準(zhǔn)確度。只能在測量流體速度的同時，又測量了流體密度，才能通過運(yùn)算，得到真實(shí)質(zhì)量流量值。

應(yīng)用概況:

傳播時間法應(yīng)用于清潔、單相液體和氣體。典型應(yīng)用有工廠排放液、怪液、液化天然氣等；氣體應(yīng)用方面在高壓天然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗(yàn)；

多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體，例如：未處理污水、工廠排放液、臟流程液，通常不適用于非常清潔的液體。

由于流體的容積受溫度、壓力等參數(shù)的影響，用容積流量表示流量大小時需給出介質(zhì)的參數(shù)。在介質(zhì)參數(shù)不斷變化的情況下，往往難以達(dá)到這一要求，而造成儀表顯示值失真。因此，質(zhì)量流量計(jì)就得到廣泛的應(yīng)用和重視。質(zhì)量流量計(jì)分直接式和間接式兩種。直接式質(zhì)量流量計(jì)利用與質(zhì)量流量直接有關(guān)的原理進(jìn)行測量，目前常用的有量熱式、角動量式、振動陀螺式、馬格努斯效應(yīng)式和科里奧利力式等質(zhì)量流量計(jì)。間接式質(zhì)量流量計(jì)是用密度計(jì)與容積流量直接相乘求得質(zhì)量流量的。

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，流動工質(zhì)的溫度、壓力等運(yùn)行參數(shù)不斷提高，在高溫高壓的情況下，由于材質(zhì)和結(jié)構(gòu)等方面的原因，直接式質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用遇到困難，而間接式質(zhì)量流量計(jì)由于密度計(jì)受濕度和壓力適用范圍的限制，往往也不好實(shí)際應(yīng)用。因此，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用的是溫度壓力補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)?？砂阉醋饕环N間接式質(zhì)量流量計(jì)，不是配用密度計(jì)，而是利用溫度、壓力與密度間的關(guān)系，用溫度、壓力信號經(jīng)函數(shù)運(yùn)算為密度信號，與容積流量相乘而得到質(zhì)量流量。目前溫度、壓力補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)雖已實(shí)用化，但當(dāng)被測介質(zhì)參數(shù)變化范圍很大或很迅速時，正確地補(bǔ)償將很困難或不可能，因此進(jìn)一步研究在實(shí)際生產(chǎn)中適用的質(zhì)量流量計(jì)和密度計(jì)還是一個課題。

　　優(yōu)點(diǎn):

（1）球閥安裝，安裝拆卸方便。并可以帶壓安裝。

（2）基于金氏定律，直接測量質(zhì)量流量。測量值不受壓力和溫度影響。

（3）響應(yīng)迅速。

（4）量程范圍大，管道式安裝最小可以測量8.8mm管道的流量，最大可以測到30。

（5）插入式類型的流量計(jì)，一支流量計(jì)可以用于測量多種管徑。

缺點(diǎn):

（1）精度不及其他類型流量計(jì)，一般為3％。

（2）適用范圍窄，只能用于測量干燥的非爆炸性的氣體，如壓縮空氣、氮?dú)?、氬氣及其他中性氣體。

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)(以下簡稱CMF)是利用流體在振動管中流動時。產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量儀表。

我國CMF的應(yīng)用起步較晚，近年已有幾家制造廠(如太行儀表廠)自行開發(fā)供應(yīng)市場；還有幾家制造廠組建合資企業(yè)或引用國外技術(shù)生產(chǎn)系列儀表。

國外CMF已發(fā)展30余系列，各系列開發(fā)在技術(shù)上著眼點(diǎn)在于：流量檢測測量管結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)創(chuàng)新；提高儀表零點(diǎn)穩(wěn)定性和精確度等性能；增加測量管撓度,提高靈敏度；改善測量管應(yīng)力分布、降低疲勞損壞、加強(qiáng)抗振動干擾能力等。

與前述幾種不同，它是在非滿管狀敞開渠道測量自由表面自然流的流量儀表。

非滿管態(tài)流動的水路稱作明渠，測量明渠中水流流量的稱作明渠流量計(jì)(open channel flowmeter)。

明渠流量計(jì)除圓形外，還有U字形、梯形、矩形等多種形狀。

明渠流量計(jì)應(yīng)用場所有城市供水引水渠；火電廠引水和排水渠、污水治理流入和排放渠；工礦企業(yè)水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。

日本東京技術(shù)學(xué)院研制適用于石油輸送管線低導(dǎo)電液體流量測量的靜電流量計(jì)。

靜電流量計(jì)的金屬測量管絕緣地與管系連接，測量電容器上靜電荷便可知道測量管內(nèi)的電荷。他們分別作了內(nèi)徑4~8mm銅、不銹鋼等金屬和塑料測量管儀表的實(shí)流試驗(yàn)，試驗(yàn)表明流量與電荷之間接近于線性。

該儀表的工作原理是基于流體的動量和壓力作用于儀表腔體產(chǎn)生的變形，測量復(fù)合效應(yīng)的變形求取流量。本儀表由美國GMI工程和管理學(xué)院開發(fā)，已申請兩項(xiàng)專利。

它是由俄羅斯科學(xué)工程中心工業(yè)儀表公司開發(fā)，是基于懸浮效應(yīng)理論研制的。該儀表已在若干現(xiàn)場成功的應(yīng)用(例如在核電站安裝2000余臺測量熱水流量，連續(xù)使用8年)，且還在改進(jìn)以擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。

*本文內(nèi)容采編自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，如有侵犯請聯(lián)系小編18960650707，我們將在24小時內(nèi)刪除！*