现行流量计的特点以及选型
在当前的工业生产应用中，存在着种类繁多的流量计，对设计人员选型造成了一定的难度。流量计按测量原理大致可以分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。不同类型的流量计其特点也略有不同，需针对不同的测量领域、不同的测量介质、不同的工作范围，选择不同种类、不同型号的流量计，以取得更好的测量效果。本文以几种常用的流量计为例，介绍流量计的测量原理以及主要选型特点。
1 流量计介绍
1.1 孔板流量计
孔板流量计是最常用的一种流量计，属于差压式流量计，以流动连续性方程（质量守恒定律）和伯努利方程（能量守恒定律）为基础。充满管道的流体在经过管道内节流元件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴等），流体流线在节流元件处形成局部收缩，流速加快，在节流元件前后形成压差。根据压差的大小可以衡量流量的大小，如图1所示。
图1 孔板流量计原理
qm——质量流量，kg/s；
qv——体积流量，m3/s；
c——流出系数；
ε——可膨胀性系数；
β——直径比，β=d/D
d——工作条件下节流件的孔径，m；
D——工作条件下上游管道内径，m；
Δp——差压，Pa；
ρ1——上游流体密度，kg/m3。
孔板流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压流量计组成，对工况变化准确度要求高的场合则需配置压力计（传感器或变送器）并进行温压补偿。其主要特点是：
（1）结构易于复制，简单，牢固，性能稳定可靠。
（2）价格低廉。
（3）应用广泛，液、气、蒸汽皆可测量。
（4）准确度不高，压损大。
1.2 涡街流量计
在流体中设置漩涡发生体（阻流体），从漩涡发生体两侧交替地产生两列规则的交替排列的漩涡涡街，漩涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比，如图2所示。
图2 涡街流量计原理
涡街流量计的流量方程为：
qv、qm——分别为体积流量和质量流量；
f——输出频率；
K——流量计仪表系数；
ρ——流体密度。
当测量气体流量时，涡街流量计的流量计算式为：
pn、Tn——分别为标准状态下的压力和温度；
Z、Zn——分别为工作状态下和标准状态下的气体压缩系数；
qvn——标准状态下的体积流量
p、T——分别为工作压力和温度。
主要特点：
（1）结构简单，维护方便。
（2）适用流体种类多，液、气、蒸汽皆可测量。
（3）准确度较高，测量范围宽，压损小。
（4）不适用于低雷诺数测量。
（5）抗干扰能力差。
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