1 概述
      空氣流量計屬于差壓式流量計裝置,，廣泛適用于電力,、熱力,、冶金,、鋼鐵北工,、機(jī)械,、紡織,、造紙,、制藥,、食品、公用事業(yè)等行業(yè)的液體,、氣體和蒸汽的流量測量,。
      空氣流量計是由空氣傳感器，主機(jī)表,，差壓變送器及一些配套的管道閥門組件組成,。當(dāng)流量測量需要對介質(zhì)進(jìn)行密度補(bǔ)償時，還配備壓力變送器,，溫度變送器,，溫度傳感器等其它配件（即溫壓補(bǔ)償）。
      空氣流量計能在Ф10～Ф2000mm的大范圍管道中的測量各種流體的流量,，其傳感器可耐高溫,，高壓，可在潮濕,，粉塵,，振動等各種惡劣的環(huán)境中正常工作。因此,，該流量計可以滿足各種工業(yè)現(xiàn)場,，用于長期監(jiān)測流量的測量裝置使用,。
      空氣流量計沒有插入元件，無附加阻力損失,，結(jié)構(gòu)簡單,，安裝方便，基本沒有維護(hù)量,，是一種典型的節(jié)能降耗型產(chǎn)品,。
2 工作原理
      理論研究和大量的試驗研究表明，流體在管道中流動,，在流經(jīng)空氣時,，由于彎曲管壁的導(dǎo)流作用，使流體在流進(jìn)空氣時其內(nèi)側(cè)側(cè)流速會逐漸增大．而外側(cè)流速卻逐漸減小,，這就形成了各個過流斷面的梯形速度分布,，且這種梯形速度分布狀態(tài)在空氣45°截面處達(dá)到極限狀態(tài)。在流出空氣側(cè)流動過程則與上述過程相反,?？諝?5°截面各質(zhì)點流速分布如圖1所示。

根據(jù)質(zhì)量守恒定律,、能量守恒定律和動量矩守恒定律,，流體在管道中流動時，在相同過流斷面各元流質(zhì)點的能量不變,，但由于各質(zhì)點流速的變化（內(nèi)側(cè)大,、外側(cè)?。┚托纬闪丝諝獾膬?nèi)外側(cè)壓差△P,。這個壓力差在45°截面時達(dá)到zui大，zui穩(wěn)定,。且45°空氣斷面的流體平均流速v與壓差△P的對應(yīng)關(guān)系符合平方比例關(guān)系,，流體流過空氣時的流量系數(shù)與空氣的幾何結(jié)構(gòu)尺寸（空氣半徑R和內(nèi)徑D）有密切關(guān)系，即流量系數(shù)α＝f（R.D）,。由以上分析可知空氣傳感器的幾何結(jié)構(gòu)尺寸確定之后,，只要測取流體流經(jīng)空氣45°截面的外側(cè)、內(nèi)側(cè)的壓差△P和流體的密度ρ就可以確定流體的平均流速v,。數(shù)學(xué)表達(dá)式：

式中    α（R.D）——流量系數(shù),；
          △P——45o截面的的外側(cè)、內(nèi)側(cè)的壓差,；
          D   —— 空氣內(nèi)徑,；
          R   —— 空氣彎曲半徑；
          ρ   —— 流體密度,。
根據(jù)管道流體速度與流量的關(guān)系就可以得到以下流量Q計算公式：

3 基本特點
      （1）無附加阻力損失,?？諝鈧鞲衅魇怯脵C(jī)加、鑄造或其它方式加工而成的幾何結(jié)構(gòu)尺寸精密的90°標(biāo)準(zhǔn)彎頭,，在實際流量測量工作中,，只要用空氣傳感器代替原來管道上的彎頭即可進(jìn)行流量測量。由于空氣傳感器本身就是一個90°標(biāo)準(zhǔn)彎頭,，沒有任何插入件或截流件,，因此在測量過程中不會對被測流體造成附加阻力損失，可節(jié)省流體輸送的動力消耗,，降低運行費用,，對于那些系統(tǒng)壓力低、管徑大,、流量大的應(yīng)用場合更具有特殊的使用意義,。
      （2）安裝方便、耐磨損,、免維護(hù),。作為一次測量元件的空氣傳感器可以采用直接焊接法安裝在管道上，一次焊接完成后再也不存在泄漏等令人頭痛的問題,，這就是空氣傳感器的免維修的特點,。需要強(qiáng)調(diào)的是空氣流量傳感器之所以采用焊接法安裝，其前提條件是空氣傳感器對磨損不敏感,，長期運行的微量磨損對空氣傳感器的測量性能影響甚微,，這一點與焊接式孔板有著根本性的區(qū)別。
      （3）適應(yīng)性強(qiáng),、量程范圍寬,、直管段要求不嚴(yán)格＿空氣傳感器可以在高溫、高壓,、粉塵,、振動、潮濕及其它環(huán)境惡劣,，安裝條件極差的現(xiàn)場中正常使用,。如采用耐腐蝕材料（如：不銹鋼、工程塑料,。玻璃,、陶瓷等）制造的空氣傳感器則可測量各種腐蝕件介質(zhì)的流量。
      空氣傳感器量程范圍寬包括以下兩個方面,，一是它可適用于小到十毫米,、大到幾千毫米的管徑變化；二是它能適用于介質(zhì)在管道內(nèi)的流速為0.2m/s～12m/s（測量液體介質(zhì)）和5～160m/s（測量蒸汽或氣體介質(zhì)）的寬量程范圍,，且都能滿足精度要求,。
      直管段要求低也屬于適應(yīng)性強(qiáng)的范疇,，前五（5D）后二（2D）已能充分滿足其對直管段的要求，在必要時甚至還可降低要求,，其測量系統(tǒng)也可達(dá)到相當(dāng)高的測量準(zhǔn)確度,。
      （4）價格適中，使用壽命長,。由于空氣傳感器結(jié)構(gòu)簡單,，便于成批量生產(chǎn)，其價格與其它類型的流量傳感器相差無幾,，且管徑越大,，價格相對越低；由于其耐溫,、耐壓,、耐腐蝕、耐磨損,、耐振動性能好,，且微量磨損對傳感器測量精度影響很小，因此傳感器壽命和管道壽命相同,。
      （5）測量精度高,、重復(fù)性好?？諝饬髁坑嬒到y(tǒng)測量精度高達(dá)1.5%,，重復(fù)性精度則高達(dá)0.2%。由于空氣傳感器一次安裝后,，不再需要重復(fù)拆裝,，因此其安裝精度也能得到*的保證。
4 應(yīng)用使用情況
      熱電廠二級網(wǎng)供水流量不僅是運行監(jiān)視參數(shù),，而且是熱量計量的一個重要參數(shù),。建廠初期設(shè)計采用了渦街流量計,，但由于現(xiàn)場大型設(shè)備及管道震動等干擾因素,，對采集頻率信號的渦街流量計影響很大，測量精度無法保證,，給熱量計量帶來很大困難,。鑒于此，去年我們改造更換了一臺空氣流量計,。一年多的考察,，空氣流量計以其無附加壓力損失值管段要求短、量程范圍寬,、耐磨損,、抗*力強(qiáng),、運行穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，在滿足了計量需要的同時,，收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益,。以減少壓力損失30KPa，正常流量在4000t/h為例,，一個采暖期即可節(jié)約資金3.6萬元,。