1. 流量計(jì)概述

　　流量是現(xiàn)代工業(yè)測量過程中的一個(gè)重要參數(shù)，也是計(jì)量領(lǐng)域重要的計(jì)量參量之一。人類對流體的測量具有悠久的歷史，從古羅馬人測量居民用水流量、古埃及人測量河水流量到現(xiàn)代人對各種工業(yè)過程流量的計(jì)量，都充分體現(xiàn)了人類智慧的無窮。21世紀(jì)以來，隨著能源計(jì)量、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域日益增加的流量測量需求，流量計(jì)得到廣泛應(yīng)用。尤其是微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，為流量計(jì)的制造提供了新技術(shù)和新型的元器件，推動(dòng)了流量計(jì)從機(jī)械式向智能化、模塊化發(fā)展。新技術(shù)、新器件、新材料、新工藝及新軟件的開發(fā)應(yīng)用，使得流量計(jì)的測量精度越來越高，流量的測量范圍越來越廣，同時(shí)流量計(jì)對測量介質(zhì)的要求越來降低，適用范圍也越來越寬。總而言之，隨著社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，流量計(jì)的智能化程度及可靠性不斷提高。

　　2. 流量計(jì)的分類及原理

　　根據(jù)關(guān)鍵元件工作原理的不同，流量計(jì)可大致分為差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、容積式流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、 渦街流量計(jì)、超聲流量計(jì)、科里奧利流量計(jì)、熱式流量計(jì)等，下面對這些傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)作簡單介紹。

　　2.1 壓差式流量計(jì)

　　壓差式流量計(jì)是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的壓差、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。

　　壓差式流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長，應(yīng)用范圍廣泛；缺點(diǎn)是：測量精度普遍偏低，量程比?。y量范圍窄），現(xiàn)場安裝條件要求高等。

　　差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用的流量計(jì)，在各類流量儀表中其使用量。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（各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的1/4-1/3），但目前仍是最重要的一類流量計(jì)。

　　2.2 浮子流量計(jì)

　　浮子流量計(jì)又可叫轉(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量是由液體動(dòng)力承受的，從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升或下降。

　　浮子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：玻璃錐管浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；缺點(diǎn)是：耐壓低，玻璃管較易碎等。

　　浮子流量計(jì)適用于小管徑、低流速、低精度流體測量。

　　2.3 容積式流量計(jì)

　　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的一類。它利用機(jī)械測量元件把流體不斷地分割成當(dāng)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地次數(shù)來測量流體體積總量。

　　容積式流量計(jì)按其測量元件，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)、原判流量計(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。

　　容積式流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：計(jì)量精度高，安裝管道條件對計(jì)量精度沒有影響，可用于高黏度液體的測量，范圍度寬，直讀式儀表無須外部能源即可直接獲得累計(jì)總量；缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大，被測介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大，不適用于高、低溫場合，大部分儀表只適用于潔凈單相流體，振動(dòng)噪聲較大。

　　2.4 渦輪流量計(jì)

　　渦輪流量計(jì)是速度式流量計(jì)中的一種，它采用多葉片的渦輪轉(zhuǎn)子感受流體平均速度，推導(dǎo)出流量或總量的儀表。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)優(yōu)點(diǎn)式：精度較高，重復(fù)性好，無零點(diǎn)漂移，范圍度寬，結(jié)構(gòu)緊湊；缺點(diǎn)是：不能長期保持校準(zhǔn)特性，流體物性對流量特性有較大影響。

　　2.7 超聲流量計(jì)

　　超聲流量計(jì)通過檢測流體流動(dòng)對超聲束（或超聲脈沖）的作用來測量流量。根據(jù)對信號檢測的原理，超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法（直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差法和頻差法）、波束偏移法、多普勒法、空間濾法及噪聲法等。超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣，因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件，是適于解決流量測量困難問題的一類流量計(jì)，特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn)，是近年來發(fā)展迅速的一類流量計(jì)。

　　超聲流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：可做非接觸式測量，無流動(dòng)阻撓測量，無壓力損失，可測量非導(dǎo)電性液體；缺點(diǎn)是：傳播時(shí)間法超聲流量計(jì)只能用于清潔液體和氣體，而多普勒法超聲流量計(jì)只能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體，多普勒法超聲流量計(jì)測量精度不高。