摘(zhai)要：介(jie)紹了(le)各種(zhong)流量(liang)計的(de)特點(dian)，并在(zai)流量(liang)理論(lun)的基(ji)礎上(shang)對流(liu)量計(ji)的合(he)理使(shi)用進(jin)行了(le)分析(xi)探讨(tao)，出了(le)一些(xie)有益(yi)的💯觀(guan)點。
0引(yin)言
　　在(zai)現代(dai)工業(ye)中，對(dui)流量(liang)的測(ce)量采(cai)用了(le)各種(zhong)各樣(yang)的方(fang)法，這(zhe)些測(ce)量方(fang)法基(ji)于不(bu)同的(de)測量(liang)原理(li)，利用(yong)不同(tong)輸出(chu)信号(hao)的變(bian)化來(lai)反映(ying)流體(ti)流量(liang)的變(bian)化。根(gen)據💚測(ce)量原(yuan)理，通(tong)常将(jiang)流量(liang)測量(liang)方法(fa)分爲(wei)✉️3大類(lei)：（1）利用(yong)伯努(nu)利方(fang)程原(yuan)理來(lai)測量(liang)流量(liang)；（2）速度(du)式流(liu)量測(ce)量方(fang)法✏️；（3）質(zhi)量流(liu)量測(ce)量方(fang)法。
　　在(zai)流體(ti)力學(xue)理論(lun)中，伯(bo)努利(li)方程(cheng)占有(you)非常(chang)重要(yao)的地(di)位😘，它(ta)說💚明(ming)了流(liu)體流(liu)線上(shang)各點(dian)之間(jian)的能(neng)量關(guan)系。以(yi)測量(liang)流體(ti)流速(su)來得(de)到♌流(liu)量的(de)流量(liang)計 稱(cheng)爲速(su)度式(shi)流量(liang)計，該(gai)流量(liang)計較(jiao)爲常(chang)用，種(zhong)類較(jiao)多，發(fa)展🐅也(ye)較快(kuai)🎯。比較(jiao)典型(xing)的速(su)度式(shi)流量(liang)計有(you)電磁(ci)流量(liang)計、渦(wo)街流(liu)量計(ji)、渦輪(lun)流量(liang)計、超(chao)聲波(bo)流量(liang)計和(he)熱導(dao)式流(liu)量計(ji)等。
1各(ge)種流(liu)量計(ji)的特(te)點
（1） 電(dian)磁流(liu)量計(ji) 測量(liang)原理(li)是基(ji)于法(fa)拉第(di)電磁(ci)感應(ying)定律(lü)。電磁(ci)流量(liang)計要(yao)求被(bei)測流(liu)體的(de)電導(dao)率不(bu)能過(guo)低，因(yin)此目(mu)前隻(zhi)能測(ce)量水(shui)和一(yi)些酸(suan)、堿、鹽(yan)溶液(ye)等，對(dui)氣體(ti)和絕(jue)大多(duo)數油(you)類都(dou)不适(shi)用。電(dian)磁流(liu)量計(ji)🏃有2個(ge)顯著(zhe)特點(dian)：一是(shi)響應(ying)速度(du)🈲快，幾(ji)乎沒(mei)有滞(zhi)後，非(fei)常适(shi)用于(yu)💛測量(liang)流體(ti)💋瞬時(shi)流量(liang)的變(bian)化；二(er)是無(wu)阻礙(ai)流體(ti)流動(dong)的部(bu)件，對(dui)流體(ti)幾乎(hu)無😍阻(zu)力。對(dui)于管(guan)内穩(wen)定的(de)流體(ti)，嚴格(ge)🏃‍♀️軸對(dui)🤩稱速(su)度分(fen)布流(liu)體㊙️進(jin)行測(ce)💃🏻量，檢(jian)測到(dao)的感(gan)生電(dian)動勢(shi)可以(yi)很好(hao)地反(fan)映管(guan)⛷️内流(liu)體的(de)平均(jun)流速(su)。但是(shi)電磁(ci)流量(liang)計對(dui)⭕于外(wai)界的(de)電‼️磁(ci)幹擾(rao)非常(chang)敏感(gan)，在使(shi)用時(shi)💃需要(yao)采取(qu)一定(ding)的抗(kang)幹擾(rao)措施(shi)，注意(yi)良好(hao)接地(di)，以屏(ping)💔蔽外(wai)界的(de)電磁(ci)場。
（2） 渦(wo)街流(liu)量計(ji) 是在(zai)流體(ti)中安(an)放一(yi)個非(fei)流線(xian)型旋(xuan)渦發(fa)生體(ti)，使流(liu)體在(zai)🌂發生(sheng)體兩(liang)側交(jiao)替地(di)分離(li)，釋放(fang)出兩(liang)串規(gui)則地(di)交錯(cuo)排列(lie)🈲的旋(xuan)渦，且(qie)在一(yi)定範(fan)圍内(nei)旋渦(wo)分離(li)頻率(lü)與流(liu)量成(cheng)正比(bi)✌️的流(liu)量計(ji)。渦街(jie)流量(liang)計主(zhu)要用(yong)于工(gong)業管(guan)道介(jie)質流(liu)體的(de)流量(liang)測量(liang)，具有(you)良好(hao)的介(jie)質适(shi)💋應能(neng)力，無(wu)需溫(wen)度壓(ya)力補(bu)✨償即(ji)可直(zhi)接📱測(ce)量蒸(zheng)汽、氣(qi)🍉體、液(ye)體的(de)工況(kuang)💛體積(ji)流量(liang)，并配(pei)備溫(wen)度、壓(ya)力傳(chuan)感器(qi)來測(ce)量标(biao)況體(ti)積流(liu)量和(he)⛹🏻‍♀️質量(liang)流量(liang)，是節(jie)流式(shi)流量(liang)計的(de)理想(xiang)替代(dai)産品(pin)🏃‍♀️。渦街(jie)流量(liang)計有(you)很多(duo)優點(dian)，如壓(ya)🔴力損(sun)失小(xiao)，量程(cheng)範圍(wei)寬，正(zheng)确率(lü)高，在(zai)測量(liang)工況(kuang)體積(ji)🛀🏻流量(liang)時幾(ji)乎不(bu)受😘流(liu)體密(mi)度、壓(ya)力、溫(wen)度、粘(zhan)度等(deng)參數(shu)的影(ying)響等(deng)，并且(qie)無可(ke)動機(ji)械零(ling)件，因(yin)此可(ke)靠性(xing)高，維(wei)🈚護量(liang)🔞小。
（3）渦(wo)輪流(liu)量計(ji)是利(li)用流(liu)動的(de)流體(ti)來推(tui)動葉(ye)輪轉(zhuan)動，流(liu)體❤️流(liu)速🈲和(he)葉輪(lun)轉速(su)成正(zheng)比，通(tong)過測(ce)量葉(ye)輪轉(zhuan)速得(de)到流(liu)體流(liu)速，進(jin)而得(de)到流(liu)量值(zhi)。當被(bei)測流(liu)體流(liu)過傳(chuan)感器(qi)時，在(zai)流體(ti)作用(yong)下葉(ye)輪受(shou)力旋(xuan)轉，其(qi)轉速(su)與管(guan)道平(ping)均流(liu)速成(cheng)正⭐比(bi)，葉輪(lun)的轉(zhuan)動将(jiang)周期(qi)性地(di)改變(bian)磁電(dian)轉換(huan)器的(de)磁阻(zu)值🚶，檢(jian)測線(xian)圈中(zhong)的磁(ci)通随(sui)之發(fa)生周(zhou)期性(xing)的✍️變(bian)化，并(bing)産生(sheng)周🚶‍♀️期(qi)性的(de)感應(ying)電動(dong)勢，即(ji)電脈(mo)沖信(xin)号，經(jing)放大(da)器放(fang)大後(hou)，送至(zhi)顯示(shi)儀表(biao)顯示(shi)。
（4） 超聲(sheng)波流(liu)量計(ji) 是近(jin)年來(lai)發展(zhan)較快(kuai)的流(liu)量計(ji)。超聲(sheng)波在(zai)液體(ti)、固體(ti)中衰(shuai)減很(hen)小，因(yin)而穿(chuan)透能(neng)力很(hen)強，尤(you)其是(shi)在不(bu)透明(ming)的固(gu)體中(zhong)，超聲(sheng)波可(ke)穿透(tou)幾十(shi)米的(de)長度(du)。利用(yong)超聲(sheng)波可(ke)以穿(chuan)透物(wu)⛷️體的(de)特性(xing)，在流(liu)體管(guan)道外(wai)設置(zhi)超聲(sheng)波發(fa)送裝(zhuang)置，以(yi)測量(liang)管内(nei)流體(ti)的流(liu)速。
（5）熱(re)導式(shi)流量(liang)計是(shi)一種(zhong)直接(jie)式質(zhi)量流(liu)量計(ji)，它可(ke)以用(yong)來🔅測(ce)🔱量質(zhi)量流(liu)量。當(dang)流體(ti)靜止(zhi)時，管(guan)道内(nei)加熱(re)元件(jian)的上(shang)下遊(you)溫度(du)對稱(cheng)分👨‍❤️‍👨布(bu)，元件(jian)指示(shi)溫度(du)相等(deng)；當介(jie)質流(liu)動時(shi)，下遊(you)溫度(du)比上(shang)遊溫(wen)度高(gao)。随着(zhe)流速(su)的增(zeng)加，溫(wen)差增(zeng)大，當(dang)流速(su)增加(jia)到📱某(mou)一界(jie)限㊙️值(zhi)後，兩(liang)元件(jian)的溫(wen)差将(jiang)随流(liu)速的(de)增加(jia)而逐(zhu)漸減(jian)小。爲(wei)了得(de)到㊙️儀(yi)表的(de)單值(zhi)性，一(yi)般用(yong)溫差(cha)增🧑🏾‍🤝‍🧑🏼大(da)的特(te)性測(ce)量小(xiao)流量(liang)，用溫(wen)差減(jian)小的(de)特性(xing)測量(liang)大流(liu)量。
2流(liu)量計(ji)選型(xing)的一(yi)般性(xing)準則(ze)
2.1差壓(ya)流量(liang)計的(de)組成(cheng)方式(shi)
　　随着(zhe)國内(nei)經濟(ji)的不(bu)斷發(fa)展，國(guo)家實(shi)施了(le)節約(yue)能源(yuan)消耗(hao)的系(xi)🤩列😍舉(ju)措，從(cong)而促(cu)進了(le)對流(liu)量儀(yi)表的(de)需求(qiu)。特别(bie)是在(zai)冶金(jin)工業(ye)中的(de)天然(ran)氣、焦(jiao)爐煤(mei)氣、高(gao)爐煤(mei)氣、工(gong)業用(yong)蒸汽(qi)及其(qi)他各(ge)類能(neng)⭐源介(jie)質⛹🏻‍♀️計(ji)量和(he)各單(dan)内部(bu)成本(ben)核算(suan)等計(ji)量中(zhong)，都迫(po)切需(xu)要寬(kuan)量程(cheng)、高精(jing)度、高(gao)可靠(kao)性的(de)計量(liang)儀表(biao)。 差壓(ya)式流(liu)量計(ji) 以其(qi)技術(shu)成熟(shu)、結構(gou)簡單(dan)、無可(ke)動部(bu)件、穩(wen)定可(ke)靠、适(shi)應面(mian)寬等(deng)優點(dian)獨居(ju)流量(liang)計榜(bang)首。
　　目(mu)前，差(cha)壓流(liu)量計(ji)主要(yao)有以(yi)下3種(zhong)組成(cheng)方式(shi)：（1）一體(ti)式差(cha)壓流(liu)量計(ji)，即将(jiang)節流(liu)裝置(zhi)、差壓(ya)、壓力(li)、溫度(du)、計算(suan)顯示(shi)集成(cheng)爲一(yi)個整(zheng)體的(de)流量(liang)計，可(ke)以直(zhi)接在(zai)表上(shang)顯示(shi)流量(liang)，也可(ke)通🔞過(guo)DC4～20mA電流(liu)遠傳(chuan)瞬時(shi)流量(liang)值。這(zhe)種一(yi)體式(shi)差壓(ya)流量(liang)計包(bao)含了(le)一台(tai)流量(liang)計所(suo)必備(bei)的全(quan)部要(yao)素，也(ye)代表(biao)了差(cha)壓流(liu)量計(ji)的發(fa)展方(fang)😄向。（2）一(yi)體式(shi)差壓(ya)流量(liang)變送(song)器♉，将(jiang) 差壓(ya)變送(song)器 直(zhi)接安(an)裝到(dao)節流(liu)裝置(zhi)上，輸(shu)出代(dai)表差(cha)壓信(xin)号大(da)小的(de)DC4～20mA電信(xin)号，流(liu)量計(ji)算及(ji)溫度(du)、壓力(li)補償(chang)由用(yong)戶另(ling)外配(pei)置完(wan)成。由(you)于沒(mei)有流(liu)量顯(xian)示或(huo)輸出(chu)，因此(ci)不能(neng)稱其(qi)爲流(liu)量計(ji)。一體(ti)式差(cha)壓流(liu)量♊變(bian)送器(qi)适合(he)作爲(wei)DCS（PLC）控制(zhi)系統(tong)中的(de)現場(chang)儀表(biao)，并将(jiang)DC4～20mA的差(cha)壓信(xin)号🈲送(song)到DCS（PLC）控(kong)制系(xi)統，然(ran)後由(you)控制(zhi)系統(tong)進行(hang)溫度(du)、壓力(li)🍓補償(chang)計算(suan)出被(bei)測的(de)流量(liang)。（3）分體(ti)式差(cha)壓流(liu)量計(ji)，由節(jie)流裝(zhuang)置、差(cha)壓變(bian)送器(qi)、 壓力(li)變送(song)器 、 溫(wen)度變(bian)送器(qi) 、 流量(liang)計算(suan)顯示(shi)儀 組(zu)成。它(ta)是差(cha)壓流(liu)量計(ji)的傳(chuan)統組(zu)成方(fang)式，近(jin)年來(lai)使用(yong)🈲率已(yi)大幅(fu)下降(jiang)。
2.2選用(yong)流量(liang)計的(de)一般(ban)原則(ze)
（1）要正(zheng)确地(di)選擇(ze)流量(liang)測量(liang)方法(fa)和儀(yi)表，并(bing)熟悉(xi)儀表(biao)🔴和所(suo)測⭐量(liang)的流(liu)體特(te)性，同(tong)時還(hai)須考(kao)慮到(dao)費用(yong)的高(gao)低。在(zai)某一(yi)場所(suo)中儀(yi)表的(de)‼️選用(yong)方案(an)可能(neng)有多(duo)種，選(xuan)擇時(shi)僅憑(ping)以往(wang)的經(jing)驗🧡或(huo)隻考(kao)慮某(mou)一因(yin)素而(er)貿然(ran)作出(chu)決定(ding)🏒，有可(ke)能不(bu)能選(xuan)擇到(dao)最合(he)适的(de)儀表(biao)。
（2）精度(du)是一(yi)台流(liu)量測(ce)量儀(yi)表非(fei)常重(zhong)要的(de)指标(biao)，同時(shi)🏃‍♂️也是(shi)在儀(yi)👉表選(xuan)擇過(guo)程中(zhong)容易(yi)忽略(lue)的指(zhi)标。
（3）通(tong)常一(yi)台流(liu)量計(ji)的測(ce)量範(fan)圍是(shi)指在(zai)保證(zheng)精度(du)的💘前(qian)提下(xia)，該流(liu)量計(ji)能測(ce)量的(de)最大(da)瞬時(shi)流量(liang)和最(zui)小瞬(shun)時㊙️流(liu)量🔴的(de)比值(zhi)範圍(wei)。
（4）流量(liang)測量(liang)儀表(biao)的永(yong)久壓(ya)力損(sun)失也(ye)是一(yi)個很(hen)重要(yao)的指(zhi)标，永(yong)久壓(ya)力損(sun)失（不(bu)可恢(hui)複壓(ya)損）過(guo)大，帶(dai)來的(de)🛀直接(jie)後果(guo)就是(shi)動力(li)和能(neng)源的(de)浪費(fei)，通常(chang)将壓(ya)損選(xuan)定在(zai)2～30kPa之間(jian)，就能(neng)滿足(zu)絕🚶大(da)部分(fen)工業(ye)現場(chang)的要(yao)求。
（5）對(dui)流量(liang)測量(liang)儀表(biao)最重(zhong)要的(de)要求(qiu)就是(shi)長期(qi)工作(zuo)的穩(wen)定性(xing)和可(ke)靠性(xing)，應根(gen)據使(shi)用環(huan)境條(tiao)件及(ji)使用(yong)狀況(kuang)來選(xuan)擇流(liu)量計(ji)，并将(jiang)長期(qi)穩定(ding)性放(fang)在第(di)一位(wei)，通常(chang)應選(xuan)擇無(wu)可動(dong)部件(jian)，對髒(zang)污、粉(fen)塵等(deng)不敏(min)感，對(dui)使用(yong)環境(jing)無特(te)殊要(yao)求（振(zhen)動、電(dian)滋幹(gan)擾、溫(wen)度變(bian)化等(deng)）的流(liu)量計(ji)。
2.3流量(liang)計種(zhong)類的(de)選擇(ze)
　　流量(liang)計的(de)種類(lei)繁多(duo)，各有(you)千秋(qiu)，選擇(ze)一種(zhong)适合(he)特定(ding)應用(yong)場✨所(suo)的流(liu)量計(ji)很不(bu)容易(yi)。經過(guo)全面(mian)綜合(he)考慮(lü)，差壓(ya)式流(liu)量計(ji)具有(you)技術(shu)成熟(shu)、結構(gou)簡單(dan)、無可(ke)動部(bu)🏒件、穩(wen)定可(ke)靠、适(shi)應面(mian)寬💚等(deng)特點(dian)⭐，性能(neng)顯著(zhe)優于(yu)其他(ta)流量(liang)計，因(yin)此差(cha)壓式(shi)🈲流量(liang)計占(zhan)國内(nei)外流(liu)量計(ji)用量(liang)的60%～70%，以(yi)絕對(dui)優勢(shi)獨居(ju)流量(liang)計榜(bang)首。差(cha)壓式(shi)流量(liang)計具(ju)有适(shi)應面(mian)寬的(de)特點(dian)，幾乎(hu)可滿(man)📧足所(suo)有的(de)現場(chang)需求(qiu)。這一(yi)點也(ye)是其(qi)他種(zhong)類的(de)流量(liang)計達(da)⭐不到(dao)的。例(li)如渦(wo)街式(shi)、渦輪(lun)式流(liu)量計(ji)🔞的選(xuan)用，需(xu)要用(yong)戶♊的(de)現場(chang)流量(liang)範圍(wei)去适(shi)應流(liu)量計(ji)的要(yao)求。由(you)于這(zhe)幾類(lei)流量(liang)計的(de)🙇‍♀️特征(zheng)、尺寸(cun)以及(ji)同一(yi)種管(guan)徑的(de)流量(liang)計測(ce)量的(de)範圍(wei)都是(shi)固定(ding)的，一(yi)旦用(yong)戶現(xian)場流(liu)量範(fan)圍超(chao)出其(qi)測量(liang)範圍(wei)後，便(bian)不能(neng)使用(yong)，除非(fei)🏃🏻對工(gong)藝😘管(guan)道進(jin)行改(gai)造（縮(suo)徑或(huo)擴管(guan)㊙️）。
3選擇(ze)流量(liang)計時(shi)應注(zhu)意的(de)事項(xiang)
（1）流量(liang)計的(de)重複(fu)性要(yao)好；（2）流(liu)量測(ce)量系(xi)統的(de)總精(jing)度要(yao)高；（3）流(liu)量計(ji)本身(shen)有相(xiang)當強(qiang)的流(liu)動調(diao)整能(neng)力，而(er)較短(duan)的直(zhi)管段(duan)，無需(xu)流動(dong)💜調整(zheng)器；（4）總(zong)永久(jiu)壓力(li)損失(shi)要小(xiao)，耗能(neng)費要(yao)少；（5）流(liu)量測(ce)量的(de)量程(cheng)比要(yao)寬；（6）流(liu)量計(ji)本身(shen)有自(zi)清掃(sao)能力(li)，可測(ce)量髒(zang)污流(liu)體，無(wu)需過(guo)濾器(qi)；（7）流量(liang)計本(ben)身耐(nai)受流(liu)體磨(mo)蝕能(neng)力要(yao)強，性(xing)能要(yao)長期(qi)穩定(ding)，可靠(kao)耐用(yong)；（8）流量(liang)🤟計本(ben)身無(wu)可動(dong)部件(jian)，檢定(ding)周期(qi)較長(zhang)，使用(yong)壽命(ming)較長(zhang)；（9）流量(liang)計本(ben)身故(gu)障率(lü)🚶要小(xiao)，維護(hu)與修(xiu)⁉️理✌️費(fei)用要(yao)少；（10）流(liu)量計(ji)💋的購(gou)置費(fei)與校(xiao)準🔞費(fei)要适(shi)中，安(an)裝與(yu)運行(hang)花費(fei)要少(shao)。
4結語(yu)
　　以上(shang)各項(xiang)都是(shi)決定(ding)流量(liang)計選(xuan)擇的(de)因素(su)，在相(xiang)關手(shou)✉️冊🌈和(he)儀表(biao)樣本(ben)中可(ke)找到(dao)與這(zhe)些決(jue)定因(yin)素有(you)關的(de)🥵信息(xi)。在比(bi)💋較各(ge)種流(liu)量計(ji)的費(fei)用時(shi)，除了(le)實際(ji)的購(gou)置費(fei)外，還(hai)有一(yi)🔞系列(lie)因素(su)要考(kao)🌍慮到(dao)：（1）流量(liang)計的(de)精度(du)和測(ce)量範(fan)⚽圍的(de)改善(shan)，可以(yi)減少(shao)未被(bei)計量(liang)🌈的能(neng)源數(shu)量，以(yi)及由(you)此對(dui)經濟(ji)效益(yi)、企業(ye)的效(xiao)率和(he)産品(pin)質量(liang)的影(ying)響；（2）同(tong)時還(hai)要估(gu)算安(an)裝費(fei)、長期(qi)維護(hu)費、流(liu)量計(ji)運行(hang)時的(de)能耗(hao)費以(yi)及補(bu)☂️償總(zong)永久(jiu)壓力(li)損失(shi)的耗(hao)能。隻(zhi)有綜(zong)合考(kao)慮并(bing)權衡(heng)以上(shang)這些(xie)因💰素(su)，才能(neng)做到(dao)流量(liang)計的(de)♈合理(li)選型(xing)和使(shi)用。

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