摘要(yào)：介紹了各種流(liu)量計的特點，并(bìng)在流量理論的(de)基礎上對🌂流量(liang)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(yán)
　　在現代工業中(zhong)，對流量的測量(liang)采用了各種各(ge)樣的方☀️法💃，這些(xie)測量方法基于(yú)不同的測量原(yuán)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(jù)🐅測量原理，通常(chang)✌️将流量測量方(fang)法分爲3大類：（1）利(lì)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(fang)程占有非常重(zhòng)要的地♌位，它🌂說(shuo)明了流體流線(xiàn)上各點之間的(de)能量關系。以測(cè)量流體流📞速來(lai)得到🌐流量的流(liu)量計 稱爲速度(dù)式流量計，該流(liú)量計較爲常用(yong)，種類較多，發展(zhan)也較快。比較典(diǎn)型的速度式流(liú)量計有電磁流(liú)量計、渦街流量(liàng)計、渦輪流量計(ji)、超聲波流量計(jì)和熱導式流量(liang)計等。
1各種流量(liang)計的特點
（1） 電磁(ci)流量計 測量原(yuan)理是基于法拉(la)第電磁感應定(dìng)律。電磁流量計(jì)🌏要求被測流體(tǐ)的電導率不能(néng)過低，因此目前(qian)隻能測量水和(he)一些酸👉、堿、鹽📧溶(rong)液等，對氣體和(hé)絕大多數油類(lèi)都不适用。電磁(ci)流量計有2個顯(xian)著特點：一是響(xiǎng)應速度♈快，幾乎(hu)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(yú)管内穩定的流(liu)體，嚴格軸對稱(chēng)速度分布流體(ti)進行測量，檢測(ce)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(zhù)意良好接地，以(yǐ)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(chu)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(pín)率與流量成正(zhèng)比✨的流量計。渦(wō)街流量計主要(yào)用于工業管道(dào)介質流體的流(liu)量測量，具有良(liáng)好的介質适應(ying)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(gōng)況體積流量，并(bing)配備溫度、壓力(li)傳感器🔞來測量(liang)标況體積流量(liang)和質量流量，是(shì)節流式流量計(ji)的理想替代産(chǎn)品😘。渦街流量計(jì)有很👣多優點，如(ru)壓力損失小☎️，量(liang)程範圍寬，正确(que)率高，在測量工(gong)況體積🈚流量時(shí)幾乎不受流體(tǐ)密度、壓力、溫度(dù)、粘✨度等參數的(de)影響等，并且無(wu)可動機械零件(jian)，因此可靠性高(gao)，維❌護量👨‍❤️‍👨小。
（3）渦輪(lún)流量計是利用(yong)流動的流體來(lai)推動葉輪轉動(dòng)🍉，流體流速和葉(ye)輪轉速成正比(bǐ)，通過測量葉輪(lún)轉速得到流體(tǐ)㊙️流速，進而得到(dao)⚽流量值。當被測(cè)流體流過傳感(gan)器時，在流體作(zuò)用✌️下葉輪受力(lì)旋轉，其轉速與(yu)管道平均流速(su)成正🏒比，葉輪的(de)轉動将周期性(xìng)地改變磁電轉(zhuan)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(xìng)的感應電動勢(shì)，即電脈沖信号(hào)，經放大器放大(da)後，送至顯示儀(yi)表顯示。
（4） 超聲波(bo)流量計 是近年(nián)來發展較快的(de)流量計。超聲波(bō)在液體、固體中(zhōng)衰減📞很小，因而(er)穿透能力很強(qiang)，尤其是在不透(tòu)明的固體中，超(chāo)聲波可穿透幾(ji)十米的長度。利(lì)用超聲波可以(yi)穿透物體的特(tè)性，在流體管道(dào)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(liu)量計是一種直(zhi)接式質量流量(liang)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(yuán)件的♊上下遊溫(wēn)度對稱分布，元(yuan)件指示溫度相(xiàng)等；當介質流動(dong)時，下遊溫度比(bi)上遊溫度高。随(sui)着流速的㊙️增加(jia)，溫差增大，當流(liu)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(dan)值性，一般用溫(wen)差增🔴大的特性(xìng)測量小流量，用(yong)溫差✔️減小的💋特(tè)性測量大流量(liang)。
2流量計選型的(de)一般性準則
2.1差(chà)壓流量計的組(zǔ)成方式
　　随着國(guó)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(duì)流量儀表的需(xu)求。特别是在冶(yě)金工業中的天(tiān)然氣、焦爐煤氣(qi)、高爐煤氣、工業(ye)❗用蒸汽及其他(tā)各類能源介質(zhì)計量和各單内(nei)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(xing)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(kào)、适應面寬等優(yōu)點獨居流量計(jì)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(jiē)流裝置、差壓、壓(ya)力、溫度、計算顯(xian)示集成爲一個(gè)整體的流量計(jì)，可以直接在表(biǎo)上顯⁉️示流量，也(yě)可通過DC4～20mA電流遠(yuǎn)傳瞬時流量值(zhí)。這種一體式差(cha)壓流量計包含(han)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(biàn)送器 直接安裝(zhuang)到節流裝置上(shang)，輸出代表差壓(ya)信号大小的🍉DC4～20mA電(dian)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(yú)沒有流量顯示(shi)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(xì)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(wēn)度、壓力補償計(jì)算出被測的流(liu)量。（3）分體式差壓(ya)流量計，由節流(liú)裝置🚩、差壓變送(sòng)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(yā)流量計的傳統(tǒng)組成方式，近年(nián)來使用率🎯已大(da)幅下降。
2.2選用流(liú)量計的一般原(yuan)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(xing)，同時還須考慮(lǜ)到費用的高低(di)。在某一場所中(zhong)儀表的選用方(fang)案可能有多種(zhǒng)，選擇時僅憑以(yi)往的經驗或隻(zhi)考慮某一因素(sù)而貿然作出決(jué)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(yao)的指标，同時也(ye)是在🏃‍♀️儀表選擇(zé)過程中容易忽(hu)略的指标。
（3）通常(cháng)一台流量計的(de)測量範圍是指(zhi)在保證精度的(de)前提下，該流量(liang)計能測量的最(zuì)大瞬時流量和(he)最小☂️瞬時流量(liang)的比值範圍。
（4）流(liu)量測量儀表的(de)永久壓力損失(shī)也是一個很重(zhong)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(he)能源的浪費，通(tong)常将壓損選定(ding)在2～30kPa之間，就能🐇滿(man)足絕大部分工(gōng)業現場的要求(qiu)。
（5）對流量測量儀(yi)表最重要的要(yào)求就是長期工(gōng)作的穩定性和(he)🚶‍♀️可靠性，應根據(ju)使用環境條件(jiàn)及使用狀況來(lái)❗選擇流量計，并(bìng)将長期穩定性(xing)放在第一位，通(tōng)常應選擇無可(kě)🔴動部件，對髒污(wu)、粉塵等不敏感(gan)，對使💰用環境無(wú)特殊要求（振動(dòng)、電滋💞幹擾、溫度(dù)變化等）的流量(liàng)計。
2.3流量計種類(lei)的選擇
　　流量計(jì)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(cheng)熟、結構簡單、無(wú)可動部件、穩定(ding)可靠、适應面寬(kuān)等特點，性能顯(xian)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(yōu)勢獨居流量計(jì)榜首。差壓式流(liú)量計具有适應(yīng)面寬的特點，幾(ji)乎可滿足所有(you)的現場🌂需求。這(zhè)一點也是其他(ta)種類的流量計(ji)達不到的。例如(rú)渦街式、渦輪式(shì)流量計🔞的選用(yòng)，需要用戶的⛷️現(xiàn)場流量範圍去(qu)适✔️應流量計的(de)✉️要求。由于這幾(jǐ)類流量計的特(te)征、尺寸以及同(tong)一種管🎯徑的流(liu)量計測量的範(fàn)圍都是固定的(de)，一旦用戶現場(chang)流量範圍超出(chu)其測量🔴範圍後(hou)，便不能使用，除(chú)非對工藝管道(dao)進行改造（縮徑(jìng)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(you)相當強的流動(dong)調整能力，而較(jiào)短的直管段❗，無(wu)需流動調整器(qi)；（4）總永久壓力損(sun)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(you)自清掃能力，可(ke)測量髒污流體(tǐ)，無需過濾器；（7）流(liú)量😍計本身耐受(shou)流體磨蝕能力(li)要強，性能要長(zhǎng)期穩定🤞，可靠耐(nai)用；（8）流📧量計本身(shen)無可動部件，檢(jiǎn)定周期較長，使(shi)用壽命較長；（9）流(liu)量計本身故障(zhang)率要小，維護與(yǔ)修理費用要少(shǎo)；（10）流量計🚶的購置(zhi)費與校準費要(yào)适中，安裝與運(yun)行花費要少。
4結(jié)語
　　以上各項都(dōu)是決定流量計(ji)選擇的因素，在(zai)相關手冊😘和儀(yí)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(zhǒng)流量計的費用(yòng)時，除了實際的(de)購置費外🏃‍♀️，還有(yǒu)一系列因素要(yao)考✉️慮到：（1）流♋量計(ji)的精度和測量(liang)範🌈圍的改善，可(ke)以減少未被計(ji)量的能源數🔆量(liàng)，以及由此對經(jīng)濟效益、企業的(de)效率和産品質(zhì)量的影響；（2）同時(shi)✨還要估算安裝(zhuang)費😍、長期維護費(fèi)、流量計運行時(shi)的能耗費以及(jí)補償總永久壓(yā)力損失的耗能(neng)♊。隻有綜合考慮(lü)并權衡以上這(zhè)些因素，才能做(zuò)到流量計的合(he)理選型和使用(yòng)。

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