隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型的流量儀表在不斷的涌現(xiàn)，品種繁多，性能各異，其使用條件及技術(shù)參數(shù)也各不相同。至今為止,可供工業(yè)用的流量儀表種類達60種之多，而每種產(chǎn)品都有它特定的適用性,也都有它的局限性，并且沒有一種流量儀表能夠適用于任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件。

    1.流量計產(chǎn)品分類

    按照不同的分類標準，流量計可以分為不同的類別。按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類。按測量原理分有力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。按測量目的又可分為總量測量和流量測量,其儀表分別稱作總量表和流量計?？偭勘頊y量一段時間內(nèi)流過管道的流量,是以短暫時間內(nèi)流過的總量除以該時間的商來表示,實際上流量計通常亦備有累積流量裝置,做總量表使用,而總量表亦備有流量發(fā)訊裝置。因此,以嚴格意義來分流量計和總量表已無實際意義。按照目前*流行、*廣泛的分類法，流量計可以分為:容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質(zhì)量流量計和插入式流量計。

    2.流量計產(chǎn)品簡介

    本節(jié)從流量計的原理、特點和應(yīng)用方面簡要介紹幾種在水工業(yè)行業(yè)中應(yīng)用比較廣泛的流量計。

?    電磁流量計

    電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當于法拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當有導(dǎo)電介質(zhì)流過時，則會產(chǎn)生感應(yīng)電壓（工作原理如下圖所示）。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。

    市場上電磁流量計的功能差別較大，簡單的就只是測量單向流量，只輸出模擬信號帶動后位儀表；多功能儀表有測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機通信和運動組態(tài)等。有些型號儀表的串行數(shù)字通信功能可選多種通信接口和專用芯片（ASIC），以連接HART協(xié)議系統(tǒng)、PROFTBUS、Modbus、FF現(xiàn)場總線等。

    電磁流量計有一系列優(yōu)良特性,可以解決其它流量計不易應(yīng)用的問題,如臟污流、腐蝕流的測量。上世紀70、80年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破,其應(yīng)用十分廣泛。

 優(yōu)點:

測量通道是段光滑直管,不會阻塞,適用于測量含固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、泥漿、污水等2    

不產(chǎn)生流量檢測所造成的壓力損失,節(jié)能效果好2    

所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響;2    

流量范圍大,口徑范圍寬;2    

可應(yīng)用腐蝕性流體。2    

    缺點:

不能測量電導(dǎo)率很低的液體,如石油制品2    

不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體2    

不能用于較高溫度。2    

    電磁流量計應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程;中小口徑常用于高要求或難測場合,如鋼鐵工業(yè)高爐風口冷卻水控制,造紙工業(yè)測量紙漿液和黑液,化學(xué)工業(yè)的強腐蝕液,有色冶金工業(yè)的礦漿;小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場所。

?    超聲流量計

    超聲流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。根據(jù)對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等。

    超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是適于解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點,近年來它是發(fā)展迅速的一類流量計之一。

    優(yōu)點：

可做非接觸式測量2    

為無流動阻撓測量,無壓力損失2    

可測量非導(dǎo)電性液體,對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充2    

    缺點:

傳播時間法只能用于清潔液體和氣體;而多普勒法只能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體2    

多普勒法測量精度不高2    

    應(yīng)用領(lǐng)域：

傳播時間法應(yīng)用于清潔、單相液體和氣體，如工廠排放液、液化天然氣等2    

氣體應(yīng)用方面在高壓天然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗2    

多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如，未處理污水、工廠排放液、2    

    臟流程液;通常不適用于非常清潔的液體

    差壓式流量計是一類應(yīng)用*廣泛的流量計,在各類流量儀表中其使用量占居首位。近年來,由于各種新型流量計的問世,其應(yīng)用量略有下降,但目前仍是*重要的一類流量計。差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。該流量計由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。

    通常以檢測件形式對差壓式流量計分類,如孔板流量計、文丘里流量計、均速管流量計等。二次裝置為各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化(系列化、通用化及標準化)程度很高的、種類規(guī)格龐雜的一大類儀表,它既可測量流量參數(shù),也可測量其它參數(shù)(如壓力、物位、密度等)。

    優(yōu)點:

應(yīng)用*多的孔板式流量計結(jié)構(gòu)牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長2    

應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計可與之相比擬2    

檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)2    

    缺點:

測量精度普遍偏低2    

范圍度窄,一般僅3:1－4:12    

現(xiàn)場安裝條件要求高2    

壓損大(指孔板、噴嘴等)2    

    差壓式流量計應(yīng)用范圍特別廣泛,在封閉管道的流量測量中各種對象都有應(yīng)用,如流體方面:單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等;工作狀態(tài)方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動條件方面:亞音速、音速、脈動流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計全部用量的1/4－1/3。

?    渦輪流量計

    渦輪流量計,是速度式流量計中的主要種類,它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體平均流

    速,從而且推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,也可做成整

    體式。

    優(yōu)點:

高精度,在所有流量計中,屬于***的流量計2    

重復(fù)性好2    

無零點漂移,抗干擾能力好2    

范圍度寬2    

結(jié)構(gòu)緊湊2    

    缺點:

不能長期保持校準特性2    

流體物性對流量特性有較大影響。2    

    渦輪流量計在以下一些測量對象獲得廣泛應(yīng)用:石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體。在歐洲和美國,渦輪流量計在用量上是僅次于孔板流量計的天然計量儀表。