流量计综述
流量计种类及原理
流量计种类及原理流量计是一种用于测量流体（气体或液体）流量的仪器，是流体动力学中一个重要的测量工具。
流量计的种类有很多，根据流量计的工作原理可以分为涡街流量计、压力差式流量计、容积流量计、比容流量计、定子流量计、热式流量计和超声波流量计等几大类。
涡街流量计是一种常见的流量计，它采用的原理是在流体的流动中利用流动的涡流来测量流速和流量。
当流体通过一个狭窄的管道时，流体会产生涡流，这种涡流可以通过涡街流量计测量出来。
涡街流量计可以测量低流量环境中的流量，具有测量精度高、可靠性好等优点。
压力差式流量计是另一种常用的流量计，它通过测量流体的压差来计算流量。
流体通过一个收缩的管道时，流体的速度会变快，压力也会随之降低，流量也会随之变大，压力差式流量计就是利用这种原理来测量流量。
容积流量计是一种用于测量流量的仪器，它采用的原理是通过测量流体体积来计算流量。
它是通过将流体先经过一个容积管，然后将容积管放置在一个可调节的压力容器中，当流体经过容积管时，容器中的压力会发生变化，然后通过测量压力变化来计算出流量。
比容流量计是一种测量流量的仪器，它采用的原理是通过测量流体的容积比变化来计算流量。
流体从一端进入到另一端时，流体的容积比会发生变化，比容流量计就是利用这种原理来测量流量的。
定子流量计是一种用于测量流量的仪器，它采用的原理是通过测量流体在定子内部产生的电动势来计算流量。
在定子中，流体会产生一个电场，电场的强弱取决于流体的流速，定子流量计就是利用这种原理来测量流量的。
热式流量计是一种用于测量流体流量的仪器，它采用的原理是通过测量流体在流动过程中的热力学性质来计算流量。
热式流量计的原理是，流体在流动的过程中，会产生一定的热量，热量的大小取决于流体的流速，热式流量计就是利用这种原理来测量流量的。
超声波流量计是一种用于测量流量的仪器，它采用的原理是通过测量流体中的超声波来计算流量。
流体流动时，会产生一定的超声波，超声波的强弱取决于流体的流速，超声波流量计就是利用这种原理来测量流量的。
流量计种类及原理
流量计种类及原理流量计是一种常用的设备，用于测量物质的流量、速度和液体的流量等参数。
在工业中，它是实现流量控制的重要设备，可以检测流体流量，并将其转换成可操作的信号。
流量计可以根据不同的原理，分为一元流量计和多元流量计。
一元流量计是以某一媒体的流量为主要测量对象，其原理是将流体流量与流量仪表的动作效果结合起来，从而测量多种不同介质的流量。
一元流量计分为涡街流量计、虹吸流量计、浮子式流量计、热式流量计、放大器流量计、电子流量计等六种。
涡街流量计是利用涡街原理，流体在一个细管中流动时，管壁就会发生涡街形成一个涡旋，从而影响流体的流速，根据流体的流速来测量流量的大小。
虹吸流量计是以液体被虹吸而形成涡轮效应来测量流量的，当液体对虹吸口处发生压力时，液体就会被吸入，而当压力不变时，虹吸量与流量成正比。
浮子式流量计通过测量流体的流速和流量，来判断流体的水位变化，以浮子的上升和下降来判断流体的流速，从而计算出流量的大小。
热式流量计利用流体能量的改变，来测量流量的大小。
它是通过将电热导体放置在流体中，每秒记录一次流体升温的时间及温度，据此计算流量的大小。
放大器流量计是利用变送器将流体流量变化转换为信号，通过放大器将信号进行放大，从而测量流量的大小。
电子流量计利用气动原理，利用电磁场对隔膜及斜槽结构的结合，来测量流量的大小，可以获得更加精准的数据。
多元流量计的原理也有多种，常见的有热量多元流量计以及压力多元流量计。
热量多元流量计是利用探头测量每种介质的温度，将它们和流量值相乘，来计算流量总和；而压力多元流量计则是测量每种介质的压力，并将它们与流量值相乘，来计算流量总量的。
流量计的选择取决于它的工作环境，如果是高温、高压环境，应使用耐高温、高压的设备；如果流量计要测量多种不同介质的流量，它的精度要求更高；还要考虑流体的温度、粘度、压力等参数对它的影响，以确保准确性和稳定性。
总之，流量计是实现流量控制的重要设备，用于测量物质的流量、速度和液体的流量，它可以根据不同的原理分为一元流量计和多元流量计，当选择流量计时，要考虑它的工作环境以及流体的参数，以此确保流量计测量的准确性和精确性。
各种流量计的种类和原理
各种流量计的种类和原理
各种流量计的种类和原理包括：
1. 流体质量流量计：根据流体通过传感器的质量变化来测量流体流量。
常见的原理包括热式流速计和冷式流速计。
2. 流体体积流量计：根据流体通过传感器的体积变化来测量流体流量。
常见的原理包括涡轮流量计、液体柱流量计和容积式流量计。
3. 流体速度流量计：根据流体通过传感器的速度变化来测量流体流量。
常见的原理包括孔板流量计、喷嘴流量计和剥离式流量计。
4. 流体压降流量计：根据流体通过流量计前后的压力差来测量流体流量。
常见的原理包括差压流量计和扩散式流量计。
5. 超声波流量计：利用超声波传感器测量流体中声波传播的时间差，进而计算出流体流速和流量。
6. 涡街流量计：通过涡街体在流体中产生的涡旋来测量流体流速和流量。
7. 磁性流量计：利用磁场感应原理，通过测量流体中产生的涡流电动势来计算流体流速和流量。
8. 转子流量计：通过测量流体通过转子的圈数或角度来计算流体流速和流量。
9. 视频图像流量计：通过视频图像分析流体表面的变化来测量流体流速和流量。
这些是常见的流量计种类和原理，不同类型的流量计适用于不同的流体和工业应用环境。
流量测量技术综述
ｑ２ ） 孚ｆ （ｐ ｖ ｚＦｌＤ。 ｄ／ｐ２ ： ＝ （‘ 。） ｕ Ｖ１／ Ａ 、 一 ｅ
－
２１ ． 流量测量的概念及方法分类 介质在单位时间内通过给定的通道或管道横截 面的量叫做通过该 截面的流量 。 流量的读数 可以是 质量单位 或容积单位 。 流量也是总量除 以时间的商。反之 ， 总量可以看作 流量 与时间的积 。 流量与总量都是物 理量 ， 彼此通过时间相联系０ １ 。 流量测量方法大致可以归纳为 以下 四种 ： 用伯努 利方 程原理 ， 利 通 过测量流体差压信号来反映流量 的差压式 流量测量 法 ，用这种方法制 成 的仪表 如转子流量 计 、 靶式流量计 、 弯管流量计 等 ； 通过直接 测量流 体流速来得出流量的速度式流量测量法 ，用这种 方法制成的仪表如涡 轮流量计 、 涡街流量计 、 电磁流量计 、 超声波流量计等 ； 利用标准小容积 来连续测量流量的容积式测量 ，用这种方法制成 的仪表 如椭 圆齿轮流 量计 、 轮流量计 、 腰 刮板流量计等 ； 以测量流体质 量流量为 目的的质量 流量测量法 ， 用这种方法制成的仪表如热式质量 流量计 、 氏质量流量 科 计、 冲量式质量流量计 等［ ４ １ 。 ２２国内外新 成果举例 ． ２０ ０７年清华大学高晋元教授发表《 参数估计法测量两相流流速》 一 文， 提出运用模型参 数估计 可直接辨识随机流动噪声 的渡越 时间 ， 能起 到在时域对传感 器信号 进行 预滤波的作用 ，推动 了我 国在相关 流量测 量 技术上 的进 步。 巴西的 Ｐ ｒ ｒ 所设计 的改进 的音速喷嘴是一种新型的音速文丘里 ｅｉ ｅａ 喷嘴。 的喉部 和扩散管是分别加工 的， 它 因此便于制造， 而且测量各部件 的几何形 状和尺寸也更方便 ； 俄罗斯 Ｋ ｐ 等人的基于流体动力学效应 ｏｐ 实 现转子悬浮 的速度式流量 传感器 ， 十分引人 注 目； 日本 Ｙ ｍ ｄ 等人 ａ ａａ 将 铠装 温度计插在孔板 的差压检测 部位， 测试其对差压 测量值 的影 并 响， 结果发现对差压测量放几乎没有影响。这就使带温压 自动补偿功能 的差压变送器 的开发成为可能月 。 ３常用流量计简介 ． ３１ ． 节流式流量计
Coriolis流量计技术综述说明书
Unlike volumetric metering systems, no additional correction for temperature or density is required to achieve a direct measurement of mass flow rate in a Coriolis flow meter.
The first independent measurement in a Coriolis flow meter is the direct determination of mass flow rate. The Coriolis flow sensor can be constructed of one or two intrinsically balanced metal tube(s) fixed at each end. The tube system (or sensor) is oscillated by using a center mounted electro-mechanical system (exciter) that imparts a force to set the tube(s) in motion. This motion is proportional to the applied excitation signal. A variable gain feedback circuit maintains the amplitude of the tube oscillation at the minimum applied excitation current to set the tube(s) in motion. (Figure 1)
流量计示值误差常用调整方式综述
流量计示值误差常用调整方式综述流量计示值误差是指流量计的实际测量值与被测流体的实际流量之间的差值。
流量计示值误差的存在会使得流量计的测量结果不准确，这对许多行业来说都是一种非常严重的问题。
为了解决这一问题，工程师们开发了许多常用的调整方式。
本文将对这些常用的调整方式进行综述。
先介绍一下导致流量计示值误差的原因。
其中，最主要的原因是被测流体的物理特性会随温度、压力等条件的变化而发生改变。
因此，流量计在实际使用中很难达到100%准确度。
不同类型的流量计，其示值误差的来源也有所不同。
例如，涡轮流量计的误差源自于流体的旋转、水轮流量计的误差源自于流体的动能转换等。
下面是常用的流量计示值误差调整方式：1. 基于修正值的调整方式：这种调整方式是针对在特定条件下出现的误差进行调整。
在实际测试中，常常出现流量计示值自相关性的问题，导致一些测量结果有较大偏离。
此时，可以利用修正值进行调整。
这种方法可以减少测量不恰当所带来的影响，提高测试的准确度。
2. 基于线性回归的调整方式：线性回归是一种常见的处理数据的方法。
当流量计的误差符合线性模型时，可以利用线性回归进行数据处理，得到更准确的测量结果。
此方法可以提高测量的精度，并且误差来源可以明确。
3. 基于纠偏元件的调整方式：纠偏元件指的是一种可以消除误差的元件，例如送风机、滤芯、气流分流器等。
这些元件能够减弱反向流量的干扰，从而提高测量的准确度。
4. 基于机器学习的调整方式：机器学习是一种应对大数据的有效方法。
当测试数据的量非常大时，利用机器学习可以构建更加准确的模型，减少测量误差。
同时，这种方法能够适应流量计不同的操作条件，并针对性地优化流量计的测量精度。
在选择哪种调整方式时，需要根据测量的具体情况来选择。
有时候，可能需要同时采用多种方法才能达到最优效果。
此外，在选择流量计时，也需要考虑测量的准确度。
流量计的准确度是需要查阅技术规格书来确定的，因此在选择流量计时需要了解其准确度和误差来源。
15种流量计的工作原理及特点
15种流量计的工作原理及特点流量计是一种用于测量流体流量的装置，广泛应用于化工、石油、食品、医药、环保等行业。
根据不同的工作原理和特点，可以将流量计分为以下15种。
1.流通容积式流量计：通过测量流体通过流量计的容积来计算流量。
特点是简单易于使用，适用于低粘度流体。
2.风轮式流量计：利用流体的动能转化为旋转动能，通过测量风轮的旋转速度来计算流量。
特点是结构简单、精度较高，适用于液体和气体测量。
3.涡轮式流量计：通过测量涡轮的旋转速度来计算流量。
特点是精度高，适用于高粘度流体和腐蚀性介质。
4.涡街式流量计：利用涡流的产生和消失来测量流量。
特点是可测量各种流体，适用于高温、高压和腐蚀性介质。
5.鞭频式流量计：利用鞭状物在流体中产生的频率变化来测量流量。
特点是结构简单、精度较高，适用于高粘度和高粒度的流体。
6.背压式流量计：通过测量流体压力差来计算流量。
特点是适用于高粘度和腐蚀性介质。
7.电磁式流量计：利用涡流感应原理测量电磁流量。
特点是适用于各种液体和气体，精度高，可以测量高温、高压和腐蚀性介质。
8.超声波流量计：利用超声波在流体中的传播速度差来测量流量。
特点是非侵入性、不受流体性质影响，适用于各种液体和气体。
9.热式流量计：通过测量流体传热能力的变化来计算流量。
特点是适用于高温、高粘度的流体。
10.漩涡流量计：通过测量由漩涡产生的压力差来计算流量。
特点是结构简单、不易堵塞，适用于高温、高压和腐蚀性介质。
11.比重式流量计：根据流体密度的变化来测量流量。
特点是适用于测量液体和气体，可测量高粘度和腐蚀性介质。
12.光电式流量计：利用光的传播速度差来测量流量。
特点是非侵入性、不受流体性质影响，适用于各种液体和气体。
13.压差式流量计：通过测量流体通过管道时的压力差来计算流量。
特点是结构简单、价格低廉，适用于液体和气体测量。
14.阻塞式流量计：通过测量流体通过阻塞装置时的压力差来计算流量。
特点是适用于高温、高压和腐蚀性介质。
粉体质量流量计综述
粉 体 质量 流量计 综 述
粉体质 量流量计综述
张晓宁 ， 付永领
（ 北京航空航天大学 自动化科学 与电气 工程学院 ， 北京 １０ ８ ） ０３ ０
摘要： 粉体质量流量测量技术在各行各业中已得到广泛应用， 并且对其要求也越来越 高。对各种粉体质 量流量测量技术的基本理论和测量精度影响因素进行 了较详细的论述。 关键 词 ： 体 ； 量流 量测量 ； 里奥 利 粉 质 科 中图分类号 ：Ｈ １ 文献标识码 ： 文章编号：００— ８９ ２０ ）２ ００ — ４ Ｔ ８４ Ａ １０ ８２ （０６ １ — ０ １ ０ Ｒｅ ｉｗ ｆＰ ｗｄ ｒ Ｍ ａ ｓＦ ｏ ｖ ｅ ｏ ｏ ｅ ｓ ｌ ｗｍ ｅｅ ｔｒ
ｑ ＝ＰＶ ｌ （） １
式 中 ，． ｐ 为物料 流 的线 密度 ； 物料 的输 送 速度 为
１ 粉体质量流量计 测量原 理概述
１１ 皮带 秤测量 原理 ．
皮带秤 （ 又称电子皮带秤 ，ｅ ｈ ｂｌ 是在皮带输 ｗ ｉ ｔ ｅ） ｇ ｔ 送机输送物料过程中同时进行物料连续 自动称重 的一 种计量设备。其特点是称 量过程是连续 和 自动进行
的， 通常不需要操作人员的干预就可以完成称重操作 。 国外从上世纪 ５ ０年代开始使用电子皮带秤 ， 国内则从 ６ ０年代末期 开始试 生产电子皮带秤 。其测量精度 Ｊ
可达 １０ ％ ～１ ５ ％ 。 ．２ ．１
图１ 为皮 带 秤 的原理 示 意 图 Ｊ 。称 重环 节可 以获
取物料流的线密度 由称重托辊测得 ， 测速环节 可以测 得物料 的输送速度 由测速传感器测得 ， ｊ因此 物料 流 的质量流量计算公式
师 ， 要 研 究 方 向 为机 电控 制 。 主
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流量计综述
流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。
至今为止,可供工业用的流量仪表种类达 60 种之多。
品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。
这 60 多种流量仪表,每种产品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。
按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称作总量表和流量计。
总量表测量一段时间内流过管道的流量,是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示,实际上流量计通常亦备有累积流量装置,做总量表使用,而总量表亦备有流量发讯装置。
因此,以严格意义来分流量计和总量表已无实际意义。
按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等
目前最流行、最广泛的分类法,即分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计来分别阐述各种流量计的原理、特点、应用概况及国内外的发展情况。
1.1 差压式流量计
差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。
差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。
通常以检测件形式对差压式流量计分类,如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。
二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。
它已发展为三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的、种类规格庞杂的一大类仪表,它既可测量流量参数,也可测量其它参数(如压力、物位、密度等)。
差压式流量计的检测件按其作用原理可分为:节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、动压头增益式及射流式几大类。
检测件又可按其标准化程度分为二大类:标准的和非标准的。
所谓标准检测件是只要按照标准文件设计、制造、安装和使用,无须经实流标定即可确定其流量值和估算测量误差。
非标准检测件是成熟程度较差的,尚未列入国际标准中的检测件。
差压式流量计是一类应用最广泛的流量计,在各类流量仪表中其使用量占居首位。
近年来,由于各种新型流量计的问世,它的使用量百分数逐渐下降,但目前仍是最重要的一类流量计。
优点:
(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长;
(2)应用范围广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比拟;
(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于规模经济生产。
缺点:
(1)测量精度普遍偏低;
(2)范围度窄,一般仅 3:1~4:1;
(3)现场安装条件要求高;
(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。
应用概况:
差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作状态方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温等; 管径方面:从几 mm 到几 m;流动条件方面:亚音速、音速、脉动流等。
它在各工业部门的用量约占流量计全部用量的 1/4~1/3。
1.2 浮子流量计
浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降。
浮子流量计是仅次于差压式流量计应用范围最宽广的一类流量计,特别在小、微流量方
面有举足轻重的作用。
80 年代中期,日本、西欧、美国的销售金额占流量仪表的 15%~20%。
我国产量 1990 年估计在 12~14 万台,其中 95%以上为玻璃锥管浮子流量计。
特点:
(1)玻璃锥管浮子流量计结构简单,使用方便,缺点是耐压力低,有玻璃管易碎的较大风险;
(2)适用于小管径和低流速;
(3)压力损失较低。
1.3 容积式流量计
容积式流量计,又称定排量流量计,简称 PD 流量计,在流量仪表中是精度最高的一类。
它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。
容积式流量计按其测量元件分类,可分为椭圆齿轮流量计、刮板流量计、双转子流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计、湿式气量计及膜式气量计等。
优点:
(1)计量精度高;
(2)安装管道条件对计量精度没有影响;
(3)可用于高粘度液体的测量;
(4)范围度宽;
(5)直读式仪表无需外部能源可直接获得累计,总量,清晰明了,操作简便。
缺点:
(1)结果复杂,体积庞大;
(2)被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大;
(3)不适用于高、低温场合;
(4)大部分仪表只适用于洁净单相流体;
(5)产生噪声及振动。
应用概况:
容积式流量计与差压式流量计、浮子流量计并列为三类使用量最大的流量计,常应用于
昂贵介质(油品、天然气等)的总量测量。
工业发达国家近年 PD 流量计(不包括家用煤气表和家用水表)的销售金额占流量仪表的
13%~23%;我国约占 20%,1990 年产量(不包括家用煤气表)估计为 34 万台,其中椭圆齿轮式和
腰轮式分别约占 70%和 20%。
1.4 涡轮流量计
涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而且推导出流量或总量的仪表。
一般它由传感器和显示仪两部分组成,也可做成整体式。
涡轮流量计和容积式流量计、科里奥利质量流量计称为流量计中三类重复性、精度最佳
的产品,作为十大类型流量计之一,其产品已发展为多品种、多系列批量生产的规模。
优点:
(1)高精度,在所有流量计中,属于最精确的流量计;
(2)重复性好;
(3)元零点漂移,抗干扰能力好;
(4)范围度宽;
(5)结构紧凑。
缺点:
(1)不能长期保持校准特性;
(2)流体物性对流量特性有较大影响。
应用概况:
涡轮流量计在以下一些测量对象获得广泛应用:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体统在欧洲和美国,涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表,仅荷兰在天然气管线上就采用了 2600 多台各种尺寸,压力从 0.8~6.5MPa 的气体涡轮流量计, 它们已成为优良的天然气计量仪表。
1.5 电磁流量计
电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。
电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。
70、80 年代电磁流量在技术上有重大突破,使它成为应用广泛的一类流量计,在流量仪表中其使用量百分数不断上升。
优点:
(1)测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、
泥浆、污水等;
(2)不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好;
(3)所测得体积流量实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影响;
(4)流量范围大,口径范围宽;
(5)可应用腐蚀性流体。
缺点:
(1)不能测量电导率很低的液体,如石油制品;
(2)不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体;
(3)不能用于较高温度。
应用概况:
电磁流量计应用领域广泛,大口径仪表较多应用于给排水工程;中小口径常用于高要求或难测场合,如钢铁工业高炉风口冷却水控制,造纸工业测量纸浆液和黑液,化学工业的强腐.。