流量檢測方法及儀表流量檢測方法及儀表流量測量技術和儀表的應用領域

工業生產過程能源計量一次能源（煤炭、原油、瓦斯氣、石油氣、天然氣）二次能源（電力、焦炭、煤氣、成品油、液化石油氣、蒸汽）及含能工質（壓縮空氣、氧、氮、氫、水）等生物技術交通運輸環保工程空氣污染(煙廢氣排放)、水污染

管道輸送

流量檢測方法及儀表流量檢測方法及儀表應用容積法檢測流量（腰輪流量計）應用動、靜壓能轉換原理檢測流量（差壓式流量計)應用改變流通面積的方法檢測流量(轉子流量計)應用電磁感應原理檢測流量(電磁流量計)應用超聲波檢測流量(超聲波流量計)本節主要內容流量檢測方法及儀表體積流量的測量方法

（1）容積法： 在單位時間內以標準固定體積對流動介質連續不斷地進行度量，以排出流體固定容積數來計算流量。 橢圓齒輪流量計、旋轉活塞式流量計和刮板流量計。 受流體的流動狀態影響小，適用于測量高粘度、低雷諾數的流體。

（2）速度法： 這種方法是先測出管道內的平均流速，再乘以管道截面積求得流體的體積流量。較寬的使用條件，可用于各種工況下的流體的流量檢測，利用平均流速計算流量，管路條件的影響大，流動產生渦流以及截面上流速分布不對稱等都會給測量帶來誤差。

流量檢測方法及儀表

質量流量的測量方法（1）直接法： 利用檢測元件，使輸出信號直接反映質量流量。 利用孔板和定量泵組合實現的差壓式檢測方法； 利用同軸雙渦輪組合的角動量式檢測方法； 應用麥納斯效應的檢測方法 基于科里奧利力效應的檢測方法。（2）間接法：用兩個檢測元件分別測出兩個相應參數，通過運算間接獲取流體的質量流量。①ρqv2檢測元件和ρ檢測元件的組合；②qv檢測元件和ρ檢測元件的組合；③ρqv2檢測元件和qv檢測元件的組合。流量檢測方法及儀表應用容積法檢測流量

單位時間內所排出固定容積的數目作為測量依據

測量原理設：V0——計量室的容積n——轉子的旋轉次數則排出的流體總量

根據轉子的形狀分為：橢圓齒輪流量計（液體型）腰輪流量計（氣體型和液體）刮板式流量計（液體型）流量檢測方法及儀表腰輪流量計

腰輪流量計是一種容積式流量測量儀表，用以測量封閉管中流體的體積流量。就地顯示累積流量，并有遠傳輸出接口，與相應的光電式電脈沖轉換器和流量積算儀配套，可進行遠程測量，顯示和控制。精度高，重復性好，范圍度大，對流量計前后直管段要求不高。適用較高粘度流體，流體粘度變化對示值影響較小。適用無腐蝕性能的流體，如原油，石油制品(柴油，潤滑油等)。

腰輪流量計

流量檢測方法及儀表應用動壓能和靜壓能轉換的原理檢測流量

節流元件附近流速和壓力分布情況

檢測原理當流體流經管道內的節流件時，流速將在節流件處形成局部收縮，因而流速增加，靜壓力降低，于是在節流件前后便產生了壓差。 流體流量愈大，產生的壓差愈大，這樣可依據壓差來衡量流量的大小。基礎：流體連續性方程（質量守恒定律）和伯努利方程（能量守恒定律）。壓差影響因素： 流量、節流裝置形式、管道內流體的物理性質（密度、粘度）流量檢測方法及儀表

流量基本方程式根據流體力學的伯努力方程和流體的連續性方程，可以推導出流量與壓差之間的流量方程式，即體積流量質量流量

式中α——流量系數ε——流束膨脹系數A0——節流裝置的開孔截面積ρ——流體密度Δр——節流裝置前后實際測得的壓力差流量與壓力差的平方根成正比流量檢測方法及儀表差壓式流量計分類表

分類原則分類類型按產生差壓的作用原理分類1）節流式；2）動壓頭式；3）水力阻力式；4）離心式；5）動壓增益式；6）射流式按結構形式分類1）標準孔板；2）標準噴嘴；3）經典文丘里管；4）文丘里噴嘴；5）錐形入口孔板；6）1/4圓孔板；7）圓缺孔板；8）偏心孔板；9）楔形孔板；10）整體（內藏）孔板；11）線性孔板；12）環形孔板；13）道爾管；14）羅洛斯管；15）彎管；16）可換孔板節流裝置；17）臨界流節流裝置按用途分類1）標準節流裝置；2）低雷諾數節流裝置；3）臟污流節流裝置；4）低壓損節流裝置；5）小管徑節流裝置；6）寬范圍度節流裝置；7）臨界流節流裝置；流量檢測方法及儀表

差壓式流量計組成節流裝置：安裝于管道中產生差壓，節流件前后的差壓與流量成開方關系。引壓導管：取節流裝置前后產生的差壓，傳送給差壓變送器。差壓變送器：產生的差壓轉換為標準電信號（4-20mA）。流量檢測方法及儀表標準節流元件標準孔板結構簡單，安裝方便，適合大流量的測量標準噴嘴標準文丘里管結構復雜，壓力損失比孔板小流量檢測方法及儀表選用考慮要點

安裝條件方面

流件前后有必要直管段長度引壓管線

儀表性能方面

(1)精確度、重復性、線性度、流量范圍

⑵壓力損失流體特性方面

⑴流體物性參數的確定(2)流體的腐蝕、磨蝕、結垢、臟污等

環境條件方面流量檢測方法及儀表應用改變流通面積的方法檢測流量

變面積式測量方法示意圖

檢測原理錐形管----由下往上逐漸擴大管轉子----阻力件

組成當流體自下而上流經錐形管與轉子之間的環形流通面積時，由于受到流體的沖擊，轉子便要向上運動。

流量檢測方法及儀表

流量基本方程式設：作用在轉子上的力有轉子本身垂直向下的重力f1；