流量測量方法和儀表的種類繁多,，分類方法也很多,。2011年以前可供工業(yè)用的流量儀表種類達(dá)60種之多。品種如此之多的原因就在于沒有一種對任何流體,、任何量程,、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量儀表，但是隨著時代的進(jìn)步,，這個科技大爆炸的時代里,，終于出現(xiàn)了一個新產(chǎn)品-質(zhì)量流量計，質(zhì)量流量計適用于任何流體,、任何量程,、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件，只是價格比較昂貴,，無法在所以工業(yè)中都得到普及,。
舊式的60多種流量儀表，每種產(chǎn)品都有它特定的適用性,，也都有它的局限性,。按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類；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,。
此外，按測量原理可分為如下幾個大類：
1,、力學(xué)原理：屬于此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式,、轉(zhuǎn)子式；利用動量定理的沖量式,、可動管式,；利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式；利用流體動量原理的靶式；利用角動量定理的渦輪式,；利用流體振蕩原理的旋渦式,、渦街式；利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰,、槽式等等,。
2、電學(xué)原理：用于此類原理的儀表有電磁式,、差動電容式,、電感式、應(yīng)變電阻式等,。
3,、聲學(xué)原理：利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測量的有超聲波式．聲學(xué)式（沖擊波式）等。
4,、熱學(xué)原理：利用熱學(xué)原理測量流量的有熱量式,、直接量熱式、間接量熱式等,。
5,、光學(xué)原理：激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表,。
6,、原子物理原理：核磁共振式、核輻射式等是屬于此類原理的儀表．
7,、其它原理：有標(biāo)記原理（示蹤原理,、核磁共振原理）、相關(guān)原理等,。 本文按照目前流行,、廣
泛的分類法分別來闡述各種流量計的原理、特點(diǎn),、應(yīng)用概況及國內(nèi)外的發(fā)揮在那情況：
靶式
靶式流量計是基于力學(xué)原理的一種流量計,，它在工業(yè)上的開發(fā)應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史。新型SBL靶式流量計是在傳統(tǒng)靶式流量計的基礎(chǔ)上,，隨著新型傳感器,、微電子技術(shù)的發(fā)展研制開發(fā)成的新型電容力感應(yīng)式流量計，它既有孔板,、渦街等流量計無可動部件的特點(diǎn),，同時又具有很高的靈敏度、與容積式流量計相媲美的準(zhǔn)確度,，量程范圍寬,。
中國于20世紀(jì)70年代開發(fā)電動,、氣動靶式流量變送器它是電動、氣動單元組合儀表的檢測儀表,。由于當(dāng)時力轉(zhuǎn)換器直接采用差壓變送器的力平衡機(jī)構(gòu),，這種流量計使用時不免帶來力平衡機(jī)構(gòu)本身所造成的諸多缺陷，如零位易漂移,，測量度低,，杠桿機(jī)構(gòu)可靠性差等。由于力平衡機(jī)構(gòu)性能不佳的拖累,，靶式流量計本身的許多優(yōu)點(diǎn)亦未能得到有效的發(fā)揮,，至今用戶對舊靶式流量計的不良印象仍未消除。
新型SBL靶式流量計的力轉(zhuǎn)換器采用應(yīng)變式力轉(zhuǎn)換器,，它*消除了上述力平衡機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn),，新型靶式流量計還把微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到信號轉(zhuǎn)換器和顯示部分，流量計具有一系列優(yōu)點(diǎn),，相信今后在眾多流量計中發(fā)揮重要的作用,。
差壓式
差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件與流體相互作用產(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,。
差壓式流量計由一次裝置(檢測件）和二次裝置（差壓轉(zhuǎn)換器和流量顯示儀表）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,、皮托管原理式-畢托巴流量計等,。
二次裝置為各種機(jī)械、電子,、機(jī)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(biāo)準(zhǔn)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）。
差壓式流量計的檢測件按其作用原理可分為：節(jié)流裝置,、水力阻力式,、離心式、動壓頭式,、動壓頭增益式及射流式幾大類,。 檢測件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類：標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的,。
所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計、制造,、安裝和使用,，無須經(jīng)實流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測量誤差。
非標(biāo)準(zhǔn)檢測件是成熟程度較差的,，尚未列入標(biāo)準(zhǔn)中的檢測件,。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*,。由于各種新型流量計的問世,，它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降，但目前仍是重要的一類流量計,。
差壓式流量計流體體積流量公式為：
v=aA √2/j(p-q)
v--體積
j--液體密度
a--流量系數(shù),，與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關(guān)
A--孔板開孔面積
p-q--壓力差
優(yōu)點(diǎn)：
（1）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,；
（3）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(jì)生產(chǎn),。
缺點(diǎn)：
（1）測量精度普遍偏低,；
（2）范圍度窄，一般僅3:1~4:1,；
（3）現(xiàn)場安裝條件要求高,；
（4）壓損大（指孔板、噴嘴等）,。
注：一種新型產(chǎn)品：引進(jìn)美國航天航空局而開發(fā)的平衡流量計,，這種流量計的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5-10倍，壓力損失1/3,。壓力恢復(fù)快2倍,，小直管段可以小至1.5D，安裝和使用方便,，大大減少流體運(yùn)行的能力消耗,。
應(yīng)用概況： 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,。
1,、常用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置（孔板）、（噴嘴）,、（文丘利管）,。
2、常用非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有（雙重孔板）,、（圓缺孔板）,、（1/4圓噴嘴）和（文丘利噴嘴）。
3,、孔板常用取壓方法有（角接取壓）,、（法蘭取壓），其它方法有（理論取壓）,、（徑距取壓）和（管接取壓）。
4,、標(biāo)準(zhǔn)孔板法蘭取壓法,，上下游取壓孔中心距孔板前后端面的間距均為（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法蘭取壓,。
5,、1151變送器的工作電源范圍（12）vdc到（45）vdc，負(fù)載從（0）歐姆到（1650）歐姆,。
6,、1151dp4e變送器的測量范圍是（0～6.2）到（0～37.4）kpa。
7,、1151差壓變送器的大正遷移量為（500%）,，大負(fù)遷移量為（600%）。
8,、管道內(nèi)的流體速度,，一般情況下,，在（管道中心線）處的流速大，在（管壁）處的流速等于零,。
9,、若（雷諾數(shù)）相同，流體的運(yùn)動就是相似的,。
10,、當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)節(jié)流裝置時，流束將在（縮口）處發(fā)生（局部收縮）,，從而使（流速）增加,，而（靜壓力）降低。
11,、1151差壓變送器采用可變電容作為敏感元件,，當(dāng)差壓增加時，測量膜片發(fā)生位移,，于是低壓側(cè)的電容量（增加）,，高壓側(cè)的電容量（減少）
12、1151差壓變送器的小調(diào)校量程使用時,，則大負(fù)荷遷移為量程的（600%）,，大正遷移為（500%），如果在1151的大調(diào)校量程使用時,，則大負(fù)遷移為（100%）,，正遷移為（0%）。
13,、1151 [4] 差壓變送器的精度為（±0.2%）和（±0.25%）,。 注：大差壓變送器為±0.25%
14、常用的流量單位,、體積流量為（m3/h）,、（t/h），質(zhì)量流量為（kg/h）,、（t/h）,，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量為（nm3/h）。
15,、用孔板流量計測量蒸汽流量,，設(shè)計時，蒸汽的密度為4.0kg/m3,，而實際工作時的密度為3kg/m3,，則實際指示流量是設(shè)計流量的（0.866）倍。
16,、用孔板流量計測量氣氨流量,，設(shè)計壓力為0.2mpa（表壓）,，溫度為20℃，而實際壓力為0.15mpa（表壓）,，溫度為30℃,，則實際指示流量是設(shè)計流量的（0.897）倍。
17,、節(jié)流孔板前的直管段一般要求（10）d,，孔板后的直管段一般要求（5）d，為了正確測量,，孔板前的直管段為（30～50）d,，特別是孔板前有泵或調(diào)節(jié)閥時更是如此。
18,、為了使孔板流量計的流量系數(shù)α趨向定值,，流體的雷諾數(shù)應(yīng)大于（界限雷諾數(shù)）。
19,、在孔板加工的技術(shù)要求中,，上游平面應(yīng)和孔板中心線（垂直），不應(yīng)有（可見傷痕）,，上游面和下游面應(yīng)（平行）,，上游入口邊緣應(yīng)（銳利無毛刺和傷痕）。
浮子
浮子流量計,，又稱轉(zhuǎn)子流量計,、金屬轉(zhuǎn)子流量計、成豐玻璃轉(zhuǎn)子流量計,，是變面積式流量計的一種,。在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中，圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的,，從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降,。
浮子流量計是僅次于差壓式流量計應(yīng)用范圍寬廣的一類流量計，特別在小,、微流量方面有舉足輕重的作用。
80年代中期,，日本,、西歐、美國的銷售金額占流量儀表的15%~20%,。中國產(chǎn)量1990年估計在12~14萬臺,，其中95%以上為玻璃錐管浮子流量計。
特點(diǎn)：
（1）玻璃錐管浮子流量計結(jié)構(gòu)簡單,，使用方便,，缺點(diǎn)是耐壓力低,，有玻璃管易碎的較大風(fēng)險；
（2）適用于小管徑和低流速,；
（3）壓力損失較低,。
容積式
容積式流量計(7張) 容積式流量計，又稱定排量流量計,，簡稱PD流量計,，在流量儀表中是精度高的一類。它利用機(jī)械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分,，根據(jù)測量室逐次重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量,。 容積式流量計按其測量元件分類，可分為橢圓齒輪流量計,、刮板流量計,、雙轉(zhuǎn)子流量計、旋轉(zhuǎn)活塞流量計,、往復(fù)活塞流量計,、圓盤流量計、液封轉(zhuǎn)筒式流量計,、濕式氣量計及膜式氣量計等,。
優(yōu)點(diǎn)：
（1）計量精度高；
（2）安裝管道條件對計量精度沒有影響,；
（3）可用于高粘度液體的測量,；
（4）范圍度寬；
（5）直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計總量,，清晰明了,，操作簡便。
缺點(diǎn)：
（1）結(jié)果復(fù)雜,，體積龐大,；
（2）被測介質(zhì)種類、口徑,、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大：
（3）不適用于高,、低溫場合；
（4）大部分儀表只適用于潔凈單相流體,；
（5）產(chǎn)生噪聲及振動,。
應(yīng)用概況： 容積式流量計與差壓式流量計、浮子流量計并列為三類使用量大的流量計,，常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)（油品,、天然氣等）的總量測量。
1990年產(chǎn)量（不包括家用煤氣表）為34萬臺，其中橢圓齒輪式和腰輪式分別占70%和20%
電磁流量計
1,、優(yōu)點(diǎn)
(1)電磁流量計可用來測量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液,。
(2)無壓力損失。
(3)測量范圍大,，電磁流量變送器的口徑從2.5mm到2.6m,。
(4)電磁流量計測量被測流體工作狀態(tài)下的體積流量，測量原理中不涉及流體的溫度,、壓力,、密度和粘度的影響。
2,、缺點(diǎn)
(1)電磁流量計的應(yīng)用有一定局限性,，它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量，不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,，例如氣體和水處理較好的供熱用水,。另外在高溫條件下其襯里需考慮。
(2)電磁流量計是通過測量導(dǎo)電液體的速度確定工作狀態(tài)下的體積流量,。按照計量要求,，對于液態(tài)介質(zhì)，應(yīng)測量質(zhì)量流量,，測量介質(zhì)流量應(yīng)涉及到流體的密度,，不同流體介質(zhì)具有不同的密度，而且隨溫度變化,。如果電磁流量計轉(zhuǎn)換器不考慮流體密度,，僅給出常溫狀態(tài)下的體積流量是不合適的。
(3)電磁流量計的安裝與調(diào)試比其它流量計復(fù)雜,，且要求更嚴(yán)格,。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用，兩者之間不能用兩種不同型號的儀表配用,。在安裝變送器時,，從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試，必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行,。安裝地點(diǎn)不能有振動,，不能有強(qiáng)磁場。在安裝時必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地,。變送器的電位與被測流體等電位,。在使用時，必須排盡測量管中存留的氣體,，否則會造成較大的測量誤差。
(4)電磁流量計用來測量帶有污垢的粘性液體時，粘性物或沉淀物附著在測量管內(nèi)壁或電極上,，使變送器輸出電勢變化,，帶來測量誤差，電極上污垢物達(dá)到一定厚度,，可能導(dǎo)致儀表無法測量,。
(5)供水管道結(jié)垢或磨損改變內(nèi)徑尺寸，將影響原定的流量值,，造成測量誤差,。如100mm口徑儀表內(nèi)徑變化1mm會帶來約2%附加誤差。
(6)變送器的測量信號為很小的毫伏級電勢信號,，除流量信號外,，還夾雜一些與流量無關(guān)的信號，如同相電壓,、正交電壓及共模電壓等,。為了準(zhǔn)確測量流量，必須消除各種干擾信號,，有效放大流量信號,。應(yīng)該提高流量轉(zhuǎn)換器的性能，采用微處理機(jī)型的轉(zhuǎn)換器,，用它來控制勵磁電壓,，按被測流體性質(zhì)選擇勵磁方式和頻率，可以排除同相干擾和正交干擾,。但改進(jìn)的儀表結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，成本較高。
(7)價格較高
超聲波流量計
1,、優(yōu)點(diǎn)
(1) 超聲波流量計是一種非接觸式測量儀表,，可用來測量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量,。它不會改變流體的流動狀態(tài),，不會產(chǎn)生壓力損失，且便于安裝,。
(2) 可以測量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,。
(3) 超聲波流量計的測量范圍大，管徑范圍從20mm～5m.
(4) 超聲波流量計可以測量各種液體和污水流量,。
(5) 超聲波流量計測量的體積流量不受被測流體的溫度,、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響,?？梢宰龀晒潭ㄊ胶捅銛y式兩種形式。
2、缺點(diǎn)
(1) 超聲波流量計的溫度測量范圍不高,，一般只能測量溫度低于200℃的流體,。
(2) 抗*力差。易受氣泡,、結(jié)垢,、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度,。
(3) 直管段要求嚴(yán)格,，為前20D,后5D。否則離散性差,，測量精度低,。
(4) 安裝的不確定性，會給流量測量帶來較大誤差,。
(5) 測量管道因結(jié)垢,，會嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確度，帶來顯著的測量誤差,，甚至在嚴(yán)重時儀表無流量顯示,。
(6) 可靠性、精度等級不高(一般為1.5～2.5級左右),，重復(fù)性差,。
(7) 使用壽命短(一般精度只能保證一年)。
(8) 超聲波流量計是通過測量流體速度來確定體積流量,，對液體應(yīng)該測量它的質(zhì)量流量,，儀表測量質(zhì)量流量是通過體積流量乘以人為設(shè)定的密度后得到的，當(dāng)流體溫度變化時,，流體密度是變化的,，人為設(shè)定密度值，不能保證質(zhì)量流量的準(zhǔn)確度,。只能在測量流體速度的同時,，又測量了流體密度，才能通過運(yùn)算,，得到真實質(zhì)量流量值,。
(9) 價格較高。
渦街流量計
1,、優(yōu)點(diǎn)
(1) 渦街流量計無可動部件,，測量元件結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠,，使用壽命長,。
(2) 渦街流量計測量范圍寬,。量程比一般能達(dá)到1：10。
(3) 渦街流量計的體積流量不受被測流體的溫度,、壓力,、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定,。它可以測量液體、氣體或蒸汽的流量,。
(4) 它造成的壓力損失小,。
(5) 準(zhǔn)確度較高，重復(fù)性為0.5%,，且維護(hù)量小,。
2、缺點(diǎn)
(1) 渦街流量計工作狀態(tài)下的體積流量不受被測流體溫度,、壓力,、密度等熱工參數(shù)的影響，但液體或蒸汽的終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量,，對于氣體,，終測量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算,，必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化,。
(2) 造成流量測量誤差的因素主要有：管道流速不均造成的測量誤差;不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時的介質(zhì)密度;將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或消除,，渦街流量計的總測量誤差會很大,。
(3) 抗振性能差。外來振動會使渦街流量計產(chǎn)生測量誤差,，甚至不能正常工作,。通道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動，使測量精度降低,。大管徑影響更為明顯,。
(4) 對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞,，改變幾何體尺寸,，對測量精度造成極大影響。
(5) 直管段要求高,。專家指出,，渦街流量計直管段一定要保證前40D后20D，才能滿足測量要求,。
(6) 耐溫性能差,。渦街流量計一般只能測量300℃以下介質(zhì)的流體流量,。
孔板流量計
1、優(yōu)點(diǎn)
(1)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是通用的,，并得到了標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可,，無需實流校準(zhǔn)，即可投用,，在流量計中亦是唯yi的,。
(2)結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡單,、牢固,、性能穩(wěn)定可靠、價格低廉;
(3)應(yīng)用范圍廣,，包括全部單相流體(液,、氣、蒸汽),、部分混相流,，一般生產(chǎn)過程的管徑、工作狀態(tài)(溫度,、壓力)皆有產(chǎn)品,。
(4)檢測件和差壓顯示儀表可分開不同廠家生產(chǎn)，便與專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn);
2,、缺點(diǎn)
(1)測量的重復(fù)性,、度在流量計中屬于中等水平，由于眾多因素的影響錯綜復(fù)雜,，度難于提高,。
(2)范圍度窄，由于流量系數(shù)與雷諾數(shù)有關(guān),一般范圍度僅3∶1 ～ 4∶1,。
(3)有較長的直管段長度要求,，一般難于滿足。尤其對較大管徑,，問題更加突出;
(4)壓力損失大; 通常為維持一臺孔板流量計正常運(yùn)行,，水泵需要附加動力克服孔板的壓力損失。該附加耗電量可直接由壓力損失和流量計算確定,。一年約需多耗電數(shù)萬度,，折合人民幣數(shù)萬元。下表中列出了孔板在正常壓力損失情況下的能耗計算結(jié)果,。其中運(yùn)行天數(shù)按三百五十天計算,，電價按0.35元/度計算。由表中計算電耗數(shù)據(jù)可見,，孔板的附加運(yùn)行費(fèi)用是*的,，而采用彎管流量計該運(yùn)行費(fèi)用為零!
(5)孔板以內(nèi)孔銳角線來保證精度,，因此對腐蝕、磨損,、結(jié)垢,、臟污敏感，長期使用精度難以保證,，需每年拆下強(qiáng)檢一次,。
(6)采用法蘭連接，易產(chǎn)生跑,、冒,、滴、漏問題,，大大增加了維護(hù)工作量。
熱式質(zhì)量流量計(恒溫差) -
優(yōu)點(diǎn) 1. 球閥安裝,，安裝拆卸方便,。并可以帶壓安裝。
2. 基于金氏定律,，直接測量質(zhì)量流量,。測量值不受壓力和溫度影響。
3. 響應(yīng)迅速,。
4.量程范圍大,，管道式安裝小可以測量8.8mm管道的流量，大可以測到30’’
5. 插入式類型的流量計,，一支流量計可以用于測量多種管徑,。 -
缺點(diǎn) 1.精度不及其他類型流量計，一般為3%,。
2.適用范圍窄,，只能用于測量干燥的非爆炸性的氣體，如壓縮空氣,、氮?dú)?、氬氣及其他中性氣體。
如需相關(guān)產(chǎn)品請點(diǎn)擊：寶德BURKERT流量計
