出于流量是一個動態(tài)量,流量測量是一項復雜的技術。從被測流體來說,包括氣體、液體和混合流體這三種具有不同物理特性的流體;從測量流體流量時的條件來說,大口徑流量標準裝置又是多種多樣的,如測量時的溫度可以從高溫到低溫,測量時的壓力可以從高壓到低壓;大口徑流量標準裝置被測流量的大小可以從微小流量到大流量;被測流體的流動狀態(tài)可以是層流、紊流等等。
因管徑小黏性增加,液體中微細氣泡易在管系流動過程中積聚變大,使測量時指示不穩(wěn),精度下降。大口徑流量標準裝置流體中塵埃附著測量元件也要影響測量值,例如浮子流量計的浮子上沉積有肉眼覺察不出的附著層也會影響示值。大口徑流量標準裝置管路中接入差壓發(fā)生器,測量其前后產(chǎn)生與 流速成比例的壓差,以此求取流量。在紊流時差壓與流速平方成正比,在層流時與流速成線性關系。小流量測量由層流元件組成差壓發(fā)生器層流流動,這種差壓式儀表也稱層流流量計。
流量測量是一門復雜、多樣的技術,這不僅由于測量確度的要求越來越高,而且測量對象復雜多樣。大口徑流量標準裝置如流體種類有氣體、液體、混相流體,流體工況有從高溫到低溫的溫度范圍,從高壓到低壓的壓力范圍,既有低粘度的液體,也有粘度高的液體,而流量范圍更是懸殊,大口徑流量標準裝置微小流量只有每小時數(shù)毫升,而大流量可能每秒就達數(shù)萬立方米。而脈動流、多相流更增加了流量測量的復雜性。另一方面,這種復雜性和多樣性人們對流量測量儀表的應用研究。
差壓式流量計是利用伯努利方程原理來測量流量的流量計。對不可壓縮流體,大口徑流量標準裝置流量與差壓的平方根成正比。常見的差壓式流量計有標準節(jié)流裝置、非標節(jié)流裝置、均速管流量計、靶式流量計、臨界流流量計、內(nèi)錐式流量計、彎管流量計、面積式流量計等。大口徑流量標準裝置利用測量或感受流速信號來得到流量的流量計統(tǒng)稱為速度式流量計。它的種類很多,近年來發(fā)展也很快。常見的速度式流量計有渦輪流量計、渦街流量計、電磁流量計、超聲流量計等,熱線測速儀等速度測量儀表也可歸為此類。
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