摘要(yao)：介紹了各種流(liu)量計的特點，并(bing)在流量理論的(de)基礎上對流量(liàng)計的合理使用(yòng)進行了分析探(tan)讨，出了一些有(you)益的觀點。
0引言(yan)
　　在現代工業中(zhōng)，對流量的測量(liàng)采用了各種各(ge)樣的方法，這些(xiē)測量方法基于(yú)不同的測量原(yuan)理，利用不同輸(shū)出信号的變化(huà)🈚來反映流體流(liu)量的變化。根據(ju)測量原理，通常(cháng)将流量測量方(fāng)法分爲3大類：（1）利(li)用伯努利方程(chéng)原理來測量流(liu)量；（2）速度式流量(liang)測量方法；（3）質量(liang)流量測量方法(fa)。
　　在流體力學理(lǐ)論中，伯努利方(fāng)程占有非常重(zhòng)要的地位👣，它說(shuō)明👅了流體流線(xiàn)上各點之間的(de)能量關系。以測(ce)量流體流速來(lai)得到流量的流(liu)量計 稱爲速度(du)式流量計，該流(liu)量計較爲常用(yòng)，種類較多，發展(zhan)也❓較快♍。比較典(dian)型的速度式流(liu)量計有電磁流(liu)量計、渦街流量(liàng)計、渦🐆輪流💯量計(ji)、超聲波流量計(ji)和熱導式流量(liang)計等。
1各種流量(liang)計的特點
（1） 電磁(cí)流量計 測量原(yuan)理是基于法拉(la)第電磁感應定(ding)律。電磁流量🔞計(ji)要⛷️求被測🏃‍♂️流體(ti)的電導率不能(néng)過低，因此目前(qián)隻能測量水和(hé)一些酸、堿、鹽溶(rong)液等，對氣體和(he)絕大多數油類(lèi)都不适用。電磁(cí)流量計有2個顯(xiǎn)著特點：一是響(xiǎng)應速度☂️快，幾乎(hū)沒有滞後，非常(chang)适用于測量流(liú)體瞬時流量的(de)變化；二是無阻(zǔ)礙流體流動的(de)部件，對流體幾(ji)乎無‼️阻力。對于(yu)管内穩定的流(liú)體，嚴格軸對稱(chēng)速度分布流體(tǐ)進行測‼️量，檢測(cè)到的感生電動(dong)勢可以很好地(dì)反映管内流體(ti)的平均流♍速。但(dàn)是電磁流量計(ji)對于外界的電(diàn)磁幹擾非常敏(min)感，在使用時😄需(xū)要采取一定的(de)抗幹擾措施，注(zhu)意良好接地，以(yi)屏蔽外界的電(dian)磁場。
（2） 渦街流量(liang)計 是在流體中(zhōng)安放一個非流(liú)線型旋渦發生(sheng)體，使流體在發(fā)生體兩側交替(ti)地分離，釋放出(chū)兩串規則地交(jiao)錯🔴排列的旋渦(wo)，且在一定範圍(wei)内旋渦分離頻(pin)率與流量🌍成正(zhèng)比的流量計。渦(wō)街流量計主要(yao)用于工業管道(dao)介質流體的流(liu)量測量，具有良(liáng)好的介質适🤟應(yīng)能力，無需溫度(du)壓力補償即可(ke)直接✔️測量蒸汽(qì)、氣體、液體的工(gong)況體積流量，并(bìng)配備溫度、壓力(lì)傳📧感器來測量(liang)标📐況體積流量(liàng)和質量流量，是(shì)節流式流量計(jì)的理想替代産(chǎn)品🐅。渦街流量計(jì)有很多優點，如(rú)壓力損失小，量(liang)程範圍寬，正确(què)率高，在測量工(gong)況體積流量時(shi)幾乎不受流體(tǐ)密度、壓力、溫度(du)、粘度等參數的(de)影響等，并且無(wú)可動機械零件(jiàn)，因此可靠性高(gao)，維護量小。
（3）渦輪(lun)流量計是利用(yòng)流動的流體來(lái)推動葉輪轉動(dong)，流體流速和葉(ye)輪轉速成正比(bǐ)，通過測量葉輪(lun)轉速得到流體(tǐ)流速，進而得到(dào)流量值。當被測(cè)流體流過傳感(gǎn)器時，在流體作(zuò)用下葉輪受力(li)旋轉，其轉速與(yǔ)管道平均流速(su)成正比，葉輪的(de)⛱️轉動将周期性(xing)地改🥵變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值(zhí)，檢測線圈中的(de)磁通随之發生(shēng)周期性的⭐變化(hua)，并産生周期性(xing)的感應電動勢(shi)，即電脈沖🈲信号(hao)，經放大器⭕放大(dà)後，送至顯示儀(yi)表顯💋示。
（4） 超聲波(bō)流量計 是近年(nian)來發展較快的(de)流量計。超聲波(bo)在液體、固體🔴中(zhong)衰減🔱很小，因而(ér)穿透能力很強(qiáng)，尤其是在不透(tòu)明🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的固體中，超(chāo)聲波可穿透幾(jǐ)十米的長度。利(lì)用超聲✍️波可以(yǐ)穿透物體的特(tè)性，在流體管道(dao)外設置超聲🈲波(bō)發送裝置，以測(ce)量管内流體的(de)流速。
（5）熱導式流(liú)量計是一種直(zhí)接式質量流量(liàng)計，它可以🔴用來(lai)測量質量流量(liàng)。當流體靜止時(shí)，管道内加熱元(yuan)件的上下遊溫(wēn)度對稱分布，元(yuán)件指示溫度相(xiang)等；當介質流動(dòng)時，下遊溫度比(bǐ)上遊🌂溫度高。随(sui)着流速的增加(jia)，溫差增大，當流(liú)速增加到某一(yī)界限值後，兩元(yuan)件的溫差将随(suí)流速的增🌈加而(er)逐漸減小。爲了(le)得到儀表的單(dān)值性，一般用溫(wen)差增大的特性(xing)測量❤️小流🔞量，用(yong)溫差減小的特(te)性測量大流量(liàng)。
2流量計選型的(de)一般性準則
2.1差(cha)壓流量計的組(zu)成方式
　　随着國(guo)内經濟的不斷(duan)發展，國家實施(shi)了節約能源消(xiao)耗的系列舉措(cuò)，從而促進了對(dui)流量儀表的需(xu)求。特别是在冶(ye)金工業中的天(tiān)然氣、焦爐煤氣(qì)、高爐煤氣、工業(ye)用蒸汽及其他(tā)各類能🐅源介質(zhi)計量和各單内(nèi)部成本核算等(deng)計🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量中，都迫🆚切(qiē)需要寬量程、高(gāo)精💯度、高可靠性(xìng)的計量儀表。 差(cha)壓式流量計 以(yi)其技術成熟、結(jie)構簡單、無可動(dong)部件、穩定可靠(kao)、适應面🏒寬🌈等優(you)點獨居流量計(ji)榜首。
　　目前，差壓(yā)流量計主要有(you)以下3種組成方(fāng)式：（1）一體式差壓(ya)流量😄計，即将節(jie)流裝置、差壓、壓(ya)力、溫度、計算顯(xiǎn)📧示集成爲💋一個(gè)整體的流✨量計(ji)，可以直接在表(biǎo)上顯示流量，也(ye)可通過DC4～20mA電流遠(yuan)傳瞬時流量值(zhi)。這種一體式差(cha)壓流量計包含(hán)了一台流量計(ji)所必備的全部(bu)要素，也代表了(le)差壓流量計的(de)發展方向。（2）一體(tǐ)式差❄️壓流量變(biàn)送器，将 差壓變(bian)送器 直接安裝(zhuang)到節流裝置上(shàng)，輸出代表差壓(yā)信号大小🧡的DC4～20mA電(diàn)㊙️信💰号🈚，流量計算(suàn)及溫度、壓力補(bu)償由用戶另外(wài)配置完成。由于(yu)沒有流量顯示(shì)或輸出，因此不(bú)能稱其爲流量(liàng)計。一體式差🐅壓(ya)流量變送器适(shi)合作爲DCS（PLC）控制系(xi)統中的現場儀(yi)表，并将DC4～20mA的差壓(yā)信号送到DCS（PLC）控制(zhì)系統，然後由控(kòng)制系統進行溫(wen)度、壓力補償計(jì)算出🔴被測的流(liú)量。（3）分體式差壓(yā)流量計，由節流(liú)裝置、差壓變送(song)器、 壓力變送器(qì) 、 溫度變送器 、 流(liu)量計算顯示儀(yi) 組成。它是差壓(ya)流量計的傳統(tǒng)組成方式，近年(nián)來使⛱️用率已大(dà)幅下降。
2.2選用流(liu)量計的一般原(yuán)則
（1）要正确地選(xuan)擇流量測量方(fang)法和儀表，并熟(shu)悉儀表和✏️所測(ce)量的流體特性(xìng)，同時還須考慮(lǜ)到費用的高低(dī)。在某一🚶場所中(zhōng)儀表的選用方(fāng)案可能有多種(zhong)，選擇時僅憑以(yǐ)往的經驗或隻(zhi)考慮某一因素(su)而貿然📞作出決(jue)定，有可能不能(néng)選擇到最合适(shì)的☂️儀表。
（2）精度是(shì)一台流量測量(liang)儀表非常重要(yào)的指标，同時也(yě)⚽是👅在儀表選擇(zé)過程中容易忽(hu)略的指标。
（3）通常(chang)一台流量計的(de)測量範圍是指(zhǐ)在保證精度的(de)前提下，該流量(liang)計能測量的最(zui)大瞬時流量和(hé)最小瞬時流量(liàng)的比💰值範圍。
（4）流(liu)量測量儀表的(de)永久壓力損失(shi)也是一個很重(zhòng)要的指标，永久(jiǔ)壓力損失（不可(kě)恢複壓損）過大(dà)，帶來的直接後(hòu)果💋就是動力和(hé)能👉源的浪費，通(tong)常将壓損選定(ding)在2～30kPa之間，就能滿(mǎn)足絕大部分工(gong)業現場的要求(qiú)。
（5）對流量測量儀(yi)表最重要的要(yao)求就是長期工(gōng)作的穩定♍性🐇和(he)✌️可靠性，應根據(jù)使用環境條件(jian)及使用狀況來(lai)選擇🎯流量計，并(bing)将長期穩定性(xing)放在第一位，通(tōng)常應選擇無可(ke)動部件，對髒污(wū)、粉塵等不敏感(gan)，對使用環境無(wu)🏒特殊要求（振動(dòng)、電滋幹擾、溫度(dù)🌐變化等）的❄️流量(liang)計。
2.3流量計種類(lei)的選擇
　　流量計(ji)的種類繁多，各(ge)有千秋，選擇一(yī)種适合特定應(ying)用場所♌的流量(liang)計很不容易。經(jing)過全面綜合考(kao)慮，差壓式流量(liang)計具有技術成(chéng)熟、結構簡單、無(wu)可動部件、穩定(dìng)可靠、适🍉應面寬(kuan)等特點，性能顯(xiǎn)著優于其他流(liú)量計，因🏃‍♀️此差壓(yā)式流量計占國(guó)内外流量計用(yong)量㊙️的60%～70%，以絕對優(you)勢獨居流量計(ji)榜首。差壓🚶‍♀️式流(liú)量計具⁉️有适應(ying)面寬的特點，幾(ji)乎可滿足所有(yǒu)的現場🈚需求💃🏻。這(zhè)一點也是其他(ta)種類的☎️流量計(jì)達不到的。例如(rú)渦街式、渦輪式(shì)流量計🛀的選用(yong)，需要用戶的現(xiàn)場流量範圍去(qù)适✊應流量計的(de)要求。由于這幾(ji)類流量計的特(tè)征、尺寸以及同(tong)一種管徑的流(liú)量計測量的範(fan)圍♍都是固定的(de)✉️，一旦用戶現場(chang)流量範圍超出(chū)其測量範圍🐉後(hou)，便不能使用，除(chu)非♌對工藝管道(dào)進行改造（縮徑(jing)或擴管🈚）。
3選擇流(liú)量計時應注意(yì)的事項
（1）流量計(ji)的重複性要好(hǎo)；（2）流量測量系統(tong)的總精度要🚩高(gāo)；（3）流量計本🏃🏻‍♂️身有(yǒu)相當強的流動(dong)調整能力，而較(jiao)短的直管段🥰，無(wu)需流動調整器(qì)；（4）總永久壓力損(sǔn)失要小，耗能費(fei)要少；（5）流量測量(liàng)的量程比要寬(kuān)🥵；（6）流量計本身有(yǒu)自清掃能力，可(kě)測量髒污流體(ti)，無需過🐉濾器；（7）流(liu)量計本身耐受(shou)流體磨蝕能力(lì)要強，性能要長(zhǎng)期穩定⚽，可靠耐(nai)用；（8）流量計本身(shēn)無可動部件，檢(jian)定周期🧑🏽‍🤝‍🧑🏻較長，使(shǐ)用壽命⛷️較長；（9）流(liu)量計本身故障(zhàng)率要小，維護與(yu)修理費用要少(shǎo)；（10）流量計的購置(zhì)費與校準費要(yao)适中，安裝與運(yùn)行花費要少。
4結(jie)語
　　以上各項都(dōu)是決定流量計(jì)選擇的因素，在(zai)相關手冊和儀(yi)表樣♋本中可找(zhǎo)到與這些決定(dìng)因素有關的信(xìn)息。在比較各種(zhong)流量計🌈的費用(yòng)時，除了實際的(de)購置費外，還有(you)一系列因素要(yao)考慮到：（1）流量計(jì)的精度和測量(liang)範圍的改善，可(ke)以減少未被計(jì)量的能源數量(liàng)，以及由此對經(jing)濟效益、企業的(de)效率💃和産品質(zhi)量的影響；（2）同時(shi)🥰還要估算安裝(zhuang)費、長期維護費(fei)、流量計運行時(shi)的能耗費以及(ji)補償總永久🆚壓(ya)力損失的耗📐能(néng)。隻有綜合考慮(lü)并權衡以上這(zhe)些因素，才能做(zuò)到流量計的合(he)理選型和使用(yong)。

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