近30年来，随着国际经济和科学技术的快速发展，流量计越来越受到人们的重视。 为了满足不同类型流体的特点，解决不同流量工况下的流量测量问题，各国已开发出几十类流量计并投入使用，国内外已有上百种流量计产品。市场。

工业生产行业日益重视节能环保，生产过程中水、油、气、蒸汽的精确测量变得越来越重要。 工业生产中介质流量的测量受其状态、类型、温度、流量、流量、压力等多种因素的影响，决定了流量测量的复杂性。 因此，流量计的选型具有很强的技术性和实用性。

流量计选型原则

1、流量计选型思路

虽然目前流量计测量技术已日趋成熟，但流量计的种类也较多。 迄今为止，还没有一种流量计能够适用于所有场合，并且每种流量计都有其各自的适用范围和局限性。

由于工业生产中过程和测量对象的复杂性和重要性，决定了选择现场流量计的重要性。 因此，要正确有效地选择流量计，必须熟悉工业生产中的流程和被测流体的各种特性，以及所采用的测量方法。 同时还必须考虑其他一些相关的影响因素，如流量计的性能指标（流量范围、流量范围、极限压力、误差和重复性等）、价格、使用要求、安装环境、维护工艺等。然后根据具体情况进行详细分析、统筹规划、精心设计、合理选择。

2、流量计的具体选型原则

流量计选型是指根据工业生产要求，根据流体类型和仪表性能、流体特性、安装条件、环境条件、经济因素五个原则进行选型。

仪器性能——质量、稳定性、精度、范围、线性度、信号参数、响应时间、压力损失和其他因素。

流体特性——温度、压力、密度、粘度、堵塞、相变、腐蚀和磨损、电导率、声速、导热率等指标。

安装条件——管道布置方向、流向、试件上下游直管段长度、管径、维修空间、振动、电源等条件。

环境条件——环境温度、湿度、电磁干扰、安全、防爆防雷、管道振动等条件。

经济因素——采购成本、安装费、校准费、维护费、使用寿命、备件等因素。

各种流量计选型特点

1.质量流量计

适用材料

适用于多种媒体

原理结构

质量流量计基于科里奥利力。 传感器内部有两个平行的流管。 中间安装驱动线圈，两端安装检测线圈。 当发射器提供的激励电压加到驱动线圈上时，电子管就会振动。 当工业过程中的流体介质流经传感器的振动管时，会对振动管产生科里奥利力作用，使两振动管产生扭转振动。 安装在振动管两端的检测线圈会产生不同的相位。 两组信号，这两个信号的相位差与流经传感器的流体的质量流量成正比。 计算机计算流过振动管的质量流量。 当不同介质流经传感器时，振动管的主振动频率不同，据此计算出介质的密度。 安装在传感器振管上的铂电阻可以间接测量介质的温度。

测量特性

质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量。 它还可以测量介质的密度并间接测量介质的温度。

防范措施

1、测量气体时，有的型号只适合测量空气等接近理想的气体，有的则可以测量天然气、蒸汽。 详情请咨询制造商。

2、如果测量介质中存在空气夹杂、汽化或两相流，变送器将显示报警。 严重时传感器将停止工作。

2、孔板流量计

适用材料

**应用于气体、蒸汽、液体的流量测量。

1、更适合测量饱和蒸汽、过热蒸汽、气体、冷却水等脏污流体。

2、更容易适应高温高压流体的流量测量。

原理结构

LG型孔板流量计又称差压流量计，由一次检测部分（节流部分）和二次装置（差压变送器和流量指示器）组成。 采用均压环、一体式结构。

测量特性

该节流装置结构易于仿制，简单牢固，性能稳定可靠，使用寿命长，价格低廉。

一体式孔板安装更方便，不需要导压管，可直接连接差压变送器、压力变送器。

智能型可连续工作5年，无需调整。

防范措施

安装孔板流量计时，应配备一段测量管道，前部至少有10DN、后部5DN的直管段，以提高测量精度；

压力管道中必须始终保持单相流体状态。 当被测流体为气体时，整个压力管道（包括差压表压力室）均处于气相； 当被测流体为液体时，整个压力管道处于液相，不得有气泡。为此，应在压力管道的**点安装排污阀或排气阀安装在**点。

3. 转子流量计

适用材料

玻璃转子流量计具有较强的耐腐蚀性能，可以检测酸（氢氟酸除外）、碱、氧化剂等腐蚀性气体或液体的流量。 适用于化工、制药、造纸、污水处理等行业。

原理结构

浮子流量计又称转子流量计，是一种通过测量位于直流管道内的旋转部件（位置）来估算流量的装置。 它是一种变面积流量计。 在自下而上膨胀的垂直锥形管中，圆形截面浮子的重力由水动力承担，浮子可以在锥形管内自由上升和下降。 它在流速和浮力的作用下上下运动。 与浮子的重量平衡后，通过磁力耦合传递到表盘指示流量。金属管浮子流量计主要由三部分组成

A。 指示灯（智能指示灯、本地指示灯）

b. 漂浮

C。 锥形测量室

测量特性

转子流量计是工业和实验室中**常用的流量计。 具有结构简单、直观、压力损失小、维护方便等特点。 转子流量计适用于测量管道直径D

对下游直管段要求不高；

具有10:1的宽流量范围；

智能指示器具有液晶显示屏，可显示瞬时流量和累计流量，还可输出脉冲和报警；

有就地型、远传型、夹套型、卧式、防爆型、耐腐蚀型等。

防范措施

1）对于远传金属管浮子流量计的选型，需要选择符合使用场所防爆要求的流量计； 安装时还应注意仪器通电后外壳的紧固和接线口的密封，确保防爆。  、防护和防腐蚀要求。

2）安装浮子流量计时，保证测量管垂直度优于5%，并应安装旁路，以便于维护和清洗，不影响生产；

3）具体注意事项请参见详细介绍。

4、涡轮流量计

适用材料

用于测量封闭管道中低粘度、无腐蚀性、清洁液体的体积流量和积聚量。 可**应用于石油、化工、冶金、有机液体、无机液体、液化气、城市燃气管网、制药、食品、造纸等行业。 水、油、柴油和其他液体。

原理结构

液体涡轮流量计由涡轮和外部脉冲检测器组成。 液体流入涡轮，导致转子旋转。 特定的内径使得转子速度与流量成正比。

测量特性

具有很强的抗杂质能力。 切向叶轮在旋转时可以随时释放流体中的悬浮杂质，使其不缠绕在切向叶轮的叶片上。

抗电磁干扰和抗振动能力强。

缺点：

(1)校准特性不能长期保持；

(2)流体物理性质对流动特性影响很大。

防范措施

1、仪表安装采用法兰连接、螺纹连接、卡箍式。

2、安装时液体流向应与传感器外壳上指示流向的箭头方向一致，上游直管段应≥6DS，下游直管段应≥5DS（DS是被测管道的实际测量内径）。

3、为了维护时不影响液体的正常输送，传感器两端直管段外应安装旁通管。

5、电磁流量计

适用材料

可精确测量各种酸、碱、盐溶液、原水、冷却水、污水、煤浆电磁流量计、矿浆、泥浆、水泥浆、纸浆、糖浆、水煤浆、玉米浆、纤维浆、粮食浆石灰乳、双氧水、啤酒、麦芽汁、黑液、绿液、各种饮料等导电流体和固液两相体的体积流量。

原理结构

（一体式）电磁流量计由传感器和转换器两部分组成。 它基于法拉第电磁感应定律，用于测量电导率大于5μS/cm的导电液体的体积流量。 它是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。 除测量一般导电液体的体积流量外，还可用于测量强酸、强碱等强腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、水泥等均匀液固两相悬浮液体的体积流量。纸浆。

测量特性

可测量流体：从电磁流量计的工作原理可知，能够测量流量的流体必须是导电的。 严格来说，除高温流体外，任何电导率大于5μ/cm的流体都可以使用。 采用相应的电磁流量计来测量流量。 因此，非导电气体、蒸汽、油品、丙酮等物质不能用电磁流量计测量。

传感器直径的确定：流量计的流速**在0.3-15m/s范围内。 此时可选择流量计管径与用户管道管径一致。 当流速低于0.3m/s时，**在仪表部分局部增大流速，采用缩管法：

防范措施

根据一体式和分体式电磁流量计的特点选择合适的类型。 一体化电磁流量计安装接线方便，精度中等。 不宜安装在地下，以防转换器被水淹没。 分体式电磁流量计精度高。 转换器和传感器安装在不同的地方。 比较适合现场环境较差的场合（如有害、有毒、易发生水浸等），但安装接线要求严格，否则容易引入干扰信号。

6、超声波流量计

适用材料

超声波流量计与超声波流量计相同。 由于流量计的流道内没有障碍物，因此它们都是无阻碍流量计。 它们是一种适合解决流量测量难题的流量计。 它们在大直径流量测量方面尤其出色。 优点

原理结构

超声波流量计采用时差测量原理：一个探头发射信号穿过管壁、介质、管壁的另一侧后，被另一个探头接收。 同时，第二探头也发射信号并被**探头接收。  ，由于介质流量的影响，两者之间存在时间差Δt。 根据计算，可得到流量V与时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt，进而得到流量值Q。

测量特性

优点：超声波流量计是一种非接触式仪表，既具有

它可以测量大管径的介质流量，也可用于测量难以接近和观察的介质。 其测量精度非常高，几乎不受被测介质各种参数的干扰。 特别能解决其他仪表无法解决的高腐蚀性、不导电、放射性和易燃易爆介质的流量测量问题。

缺点：目前的缺点主要是可测量流体的温度范围受到超声波换能器铝材的耐温性以及换能器与管道之间的耦合材料的限制，以及被测流体的声传输速度的原始数据在高温下是不完整的。  。 目前我国只能测量200℃以下的流体。

防范措施

1）测量介质流量、仪表量程和口径，测量一般介质时，超声波流量计的满量程流量可以在0.5-12m/s范围内选择测量介质流量，相对来说宽的。

2) 准确度等级和功能。 根据测量要求和使用场合选择仪器精度等级，以达到经济的效果。

7.椭圆齿轮流量计

适用材料

椭圆齿轮流量计是容积式流量计的一种，用于精确连续或间歇测量管道中液体的流量或瞬时流量。 特别适用于重油、聚乙烯醇、树脂等粘度较高介质的流量测量。

原理结构

椭圆齿轮流量计（又称位移流量计、齿轮流量计）是容积式流量计的一种，是精度较高的流量计类型。 计量箱及安装在计量箱内的一对椭圆齿轮与上、下盖板一起形成一个密封的月牙形腔体（因齿轮的转动而并非**密封），作为初级位移的计算单元。 当被测液体通过管道进入流量计时，入口和出口处产生的压力差驱动一对齿轮连续旋转，将被测液体连续地通过月牙形腔体输送到出口。 椭圆齿轮的转数与每个次级位移的四倍乘积即为测得的液体流量总量（原理见图）。 流量计主要由壳体、计数器、椭圆齿轮和联轴器（磁力联轴器和轴向联轴器）组成。

测量特性

椭圆齿轮流量计又称定排量流量计，简称PD流量计，是一种精度较高的流量计，特别适合测量高粘度介质的流量。

特点：流量测量与流体的流动状态无关。 这是因为椭圆齿轮流量计依靠被测介质的压头推动椭圆齿轮旋转进行测量。

介质粘度越高，泄漏误差越小，越有利于测量。

椭圆齿轮流量计测量精度高，适用于测量高粘度介质的流量，但不适用于含有固体颗粒的流体（固体颗粒会堵塞齿轮，无法测量流量）。 如果被测液体介质中含有气体，也会产生测量误差。

防范措施

1）椭圆齿轮流量计安装前应将管道清洗干净。 如果液体中含有固体颗粒，则必须在管道上游安装过滤器； 若液体中含有气体，必须安装排气装置。

2）椭圆齿轮流量计对前后直管段没有一定的要求。 它可以水平或垂直安装。 安装时，流量计椭圆齿轮旋转轴线应与地面平行。

8.空气流量计

适用材料

可测量电导率≥1μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体、泥浆、泥浆等流体流量。 但空气流量计不能测量气体、蒸汽和纯水的流量。

原理结构

空气流量计是根据法拉第电磁感应定律测量流量的流量计。

测量特性

空气流量计的优点是压力损失极小，可测量流量范围大。空气流量计的**流量与**小流量之比一般在20：1以上。 它适用于各种工业管道直径，**可达3m。 输出信号与被测流量成线性关系，精度高。

总之，没有一种测量方法或流量计能够适应各种流体和流量条件。 不同的工艺和环境，不同的测量方法和结构，需要不同的测量操作、使用方法和使用条件。 确定流量计的类型后，必须根据工业生产中的工艺条件和流体参数进行流量计的设计和精确计算。 综合分析、统筹考虑各种影响因素，科学有效的分析研究。 **我们做出适合生产要求、可靠、经济、耐用的选择。

-结尾-

制造业的未来是智能化，智能化的基础是传感器； 互联网的方向是物联网，物联网的基石也是传感器；

《传感器技术》整理了一套各种传感器的基础知识，介绍了各种传感器的原理。