第三篇流 量 测 量
一般把流体移动的量称为流量。单位时间内流过管道横截面或明渠横截面的流体量，称为瞬时流量。流体量以质量表示时称为质量流量，以体积表示时称为体积流量。有时也需要知道一段时间内流过的流体量，称为总量或累积流量。 一、体积流量
通过管道横截面上各点流速相同，体积流量为：
qv=u A
体积流量单位为m3真空超导散热器/h表示。
标准体积流量是指压力为101325Pa，温度为20℃时的体积流量。
二、质量流量
流体密度为ρ，质量流量为：
qm=ρu A
质量流量单位为kg/h表示。
第一章容积式流量计
日常生活中，要用固定容积的容器去测量流体的体积，针对工业生产中流体在密闭管道中连续流动的特点，利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个的体积部分，然后计量出流体的总体积。这种形式的流量计称为容积式流量计，也称为正排量流量计。
常用的容积式流量计有椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计及湿式气体流量计、膜式家用煤气表等。
容积式流量计的优点：测量准确度比较高，对上游的流动状态不太敏感；其缺点是比较笨重。
第一节 测量原理
其测量原理是通过测量元件把流体连续不断地分割成固定体积的单元流体，然后根据测量元件的动作次数给出流体的总量。即采取所谓容积分界法测量出流体的流量。
一、转子式容积流量计
转子式容积流量计仪表壳体内有两个转子，直接或间接地啮合，通过流体的压力推动转子转动，并将转子与壳体之间的流体排至出口，然后由转子的转动次数求出流体的数量。
该类型流量计有椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、双转子流量计、螺杆流量计等。
1、椭圆齿轮流量计
椭圆齿轮流量计又称为奥巴尔流量计。
适用于石油及各种燃料油，被测介质必须清洁。
测量准确度较高，一般为1～0.2级。
2、腰轮流量计
腰轮流量计又称罗茨流量计。
用于各种清洁液体的流量测量，也可制成测量气体的流量计。
测量准确度高，一般为0.5～0.1级。
主要缺点：体积大、笨重、进行周期检定比较困难；压损较大；运行中有振动。
3、双转子流量计
适用于石油、化工及各种工业液体的测量被测介质的温度范围可达-29～232℃，被测介质的粘度可在1000mPa·s以上。
测量准确度等级有0.1、0.2、0.5级。
4、螺杆流量计
其特点是对被测介质的粘度变化不敏感，适用于粘度较高（可达200mPa·s）介质的流量测量。
测量准确度等级有0.2、0.5级。
二、刮板式容积流量计
刮板式容积流量计主要由可旋转的转子、刮板及流量计的壳体组成。
刮板式容积流量计有凸轮式、凹线式和弹性刮板等形式。
三、活塞式容积流量计
1、往复式活塞流量计
活塞在流体压力的作用下在气缸内做往复运动，可以通过活塞的往复运动测量流体的流量。
适于加油站的汽油流量计量。
测量准确度等级有0.15～0.3级。
2、旋转活塞流量计
旋转活塞流量计又称摆动活塞或环形活塞流量计。
适于水和各种油品的流量计量，也可用于牛奶的流量计量。
测量准确度等级有0.2、0.5、1.0、2.0等。
四、其他形式容积式流量计
1、湿式气体流量计
又称转筒式气体流量计或鼓轮式气体流量计。
2、膜式气体流量计
又称风箱式流量计、皮膜式、干气表、煤气表等。用于家庭燃气的流量计量。
电麻机3、圆盘流量计
又称摆动圆盘式或盘旋式流量计。
第二节 容积式流量计的特性
一、压力损失特性
容积式流量计的压力损失是随流量的增加而增大。对于气体介质，气体的压力越大，则压损越大。
二、误差特性
在流量较小时，误差向负的方向倾斜；流量大于某种程度时，误差趋近于零；在更大的流量范围，误差曲线近似平行于横坐标轴，或当流量变大时误差向负的方向倾斜。印第安笛
第二章 节流式流量计
无人机管控
流体在流动过程中，在一定条件下，流体的动能和静能（压力能）可以相互转换，可以利用这种转换关系来测量流体的流量。例如在管道中安装阻力件，流体通过阻力件截面时，由于流通面积突然缩小，促使流束产生局部收缩，流体流速加快，静压力降低，因而在阻力件前后出现压力差（简称差压）。可以通过测量此差压的大小按照一定的函数关系来计算出流量值。在流量仪表中，一般称此阻力件为节流件，并称节流件与取出差压信号的整个装置为节流装置。这种类型的流量计被称为节流式流量计。由于是通过差压信号来测量
流量的，所以有时也称为差压式流量计。
第一节 标准节流装置
一、标准节流装置的节流元件
中国国家标准规定的节流件有标准孔板、ISA 1932喷嘴、长径喷嘴、经典文丘里管和文丘里喷嘴。
二、标准节流装置的管道、安装和使用条件
1、对流体和流动状态的要求
流体必须是牛顿流体，而且在物理学和热力学上是均匀的、单相的流体（或者可认为是单相的流体）。
流体要充满管道。不适用于脉动流量的测量。
流体通过节流装置时，不能发生相变。流体是气体时，节流件前后的压力比应该达到p2/p1≥0.75。
2、管道条件
（1）直管段长度。
（2）建议使用流动调整器。
第三章 动压式流量计
第一节 靶式流量计
无线开关钠硫电池在流体经过的管道中，垂直于流动方向安装一个圆盘形的靶，流体经过时由于受阻必然要冲击圆盘形的靶，靶上所受的作用力与流速之间存在一定关系。通过力矩转换的方式测出靶上所受的力或动压，便可以求出流速和流量。
应用在管道内安装靶测量流量的仪表称为靶式流量计。其特点是可以测量高粘度的流体，也可以测量一般的液体和气体。
准确度可达±（2.5～0.5）%。
第二节 挡板流量计
如果在管道中放置的阻力体是可以回转的挡板，在管道中没有流体时，由于挡板本身的质量或外加的弹簧使挡板垂直向下，将管道封闭。当有流体通过时，由于流体的流动因而有动力作用在挡板上，挡板便要偏转一个角度，并且角度的大小与流速有关。因此，测出挡板的偏转角度便可以求出管道的流量。
此方法测量明渠的流速很有用。
第三节 动压管流量计
流体在流动过程中，如果流动速度的大小和方向发生变化时，必定是有作用力作用在流体上，同时，流体也必将以大小相等，方向相反的力作用在使其速度改变的物体上。因此，流体通过弯曲管道时，由于流动方向被改变，必然要有流体的动压力作用在管道上，动压力大小与通过的流量有关。应用动压管测量流量的方法，是将管道弯曲成半圆形（180°）弯管，通过测量流体对管道的作用力，以求出经过流体的流量值。
可用来测量含有悬浮物流体的流量。
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