流量计量基础

水计量基础知识目录1水表基础知识 ............................................... 错误!未定义书签。

基本概念 ................................................ 错误!未定义书签。

水表的分类 .............................................. 错误!未定义书签。

各类水表的性能及优缺点比较 .............................. 错误!未定义书签。

1水表基础知识1.1基本概念流量：flow-rate通过水表的水的体积与此体积通过水表所需时间之商。

流量的单位符号以m3/h表示。

常用流量(Q)：permanent flow-rate水表在正常工作条件即稳定或间歇流动下，最佳使用的流量。

最大流量(Q)：overload flow-rate水表在短时间内，且无损坏情况下，最大使用的流量。

其值倍于常用流量。

最小流量(Q) minimum flow-rate在最大允许误差限之内要求水表给出示值的最低流量。

它与水表代号的数值有关。

流量范围：flow-rate range由最小流量和最大流量所限定的范围，在此范围内水表的示值不得产生超过最大允许误差的误差。

该范围由分界流量分割成“高区”和“低区”的两个区。

分界流量(Q)：transitional flow-rate流量范围被分割成两个区处所出现的流量。

“高区”和“低区”各自由一个该区的最大允许误差来表征。

公称压力(PN)：nominal pressure水表工作压力的公称值。

通常以大写字母“PN”冠首的压力公称值的数字代号表示，例如：PN1。

最大允许工作压力(MAP)：maximum admissible working pressure在给定温度下水表能持久地经受的最大内部压力。

对于冷水水表，PN=MAP。

流量计量的基本概念
基本概念
流量就是在单位时间内流体通过一定截面积的量。

这个量用流体的体积来表示称为瞬时体积流量（q v），简称体积流量；用流量的质量来表示称为瞬时质量流量（q m），简称质量流量。

它的表达式是：
式中：q m、q v——在时间间隔?t内通过的流体质量或体积；
ρ——流体密度。

从t1到t2这一段时间内流体体积流量或质量流量的累积值称为累积流量，它们的表达式是：
对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。

流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。

因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。

电磁流量计计量标准
电磁流量计的计量标准主要包括以下几个方面：
1. 流量计准确度：电磁流量计的准确度是指测量结果与真实值的偏差程度，通常用百分比表示。

准确度的要求通常由国家或行业标准规定，一般需要在一定流量范围内控制在一定的误差范围内。

2. 流量计量程：流量计量程是指流量计能够测量的最小和最大流量范围。

测量范围通常由流量计的传感器和电路决定，需要满足实际使用环境的要求。

3. 流量计重复性：流量计的重复性是指在多次相同或近似的流量条件下，流量计多次测量结果的偏差程度。

重复性主要受到流量计的传感器、电路和信号处理算法等因素的影响。

4. 流量计稳定性：流量计稳定性是指测量结果在长时间使用过程中的波动程度。

流量计稳定性主要受到环境温度、压力和流体性质等因素的影响。

5. 流量计抗干扰性：电磁流量计需要具备一定的抗干扰能力，能够抵抗外部电磁场、振动、温度变化等因素的干扰。

6. 流量计响应时间：流量计响应时间是指流量计从接收到输入信号到测量结果稳定的时间。

短的响应时间可以更快地反映流量的变化，适应对流量变化要求较高的应用场景。

以上是电磁流量计的一般计量标准，具体的要求还可能根据不同的国家、行业和应用场景而有所差异。

第二章流量计量基础知识第一节流量和流量计1．流量所谓流量，是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量，又称瞬时流量。

流量以体积表示时称为体积流量，当流体量以质量表示时称为质量流量。

假设流体流过有效截面中的某一微小面积为dA, 流过该微小面积的流体流速为V，则流体流过该微小面积dA的体积流量dg v和质量流量dq m分别为：dq v= v.dAdq m= ρvdA式中：ρ----被测流体密度。

流体流过整个有效截面积的体积流量q v和质量流量q m可由对截面积积分求得：q v = ∫A vdAq m =∫AρvdA如果有效截面积上各点的流速是相等的,或能求出其流速的平均值，则：q v = vAq m =ρvA式中：V----流体平均流速。

K----累积流量。

在某一段时间内流体流过封闭管道或明渠有效截面的流体量称为累积流量或流体总量。

累积流量可通过流量对时间的积分求得：Q =∫t q v dtM =∫t q m dt流量的计量单位：流量单位是导出单位，国际单位制规定基本量长度、质量、时间的单位分别是米(m)、千克(kg)、秒(s)。

由流量公式可导出体积流量的单位米3/秒（m3/s），质量流量的计量单位千克/秒（kg/s）。

累积质量流量千克(kg)，累积体积流量米3（m3）。

另外，工业上还使用米3/ 小时（m3/ h）、升/分( L/min)、吨/小时（t / h ）、升（L）、吨（t）等作为流量计量单位。

这里需要说明一点，流量是一个动态量，只有流体在封闭管道或明渠中流动时，它才有意义。

在工业生产中，瞬时流量是涉及流体介质的工艺流程中需要控制和调节的重要参量，用以保持均衡稳定的生产和保证产品质量。

累积流量则是有关流体介质的贸易、分配、交接、供应等商业性活动中必知的参数之一,它是计价、结算、收费的基础。

2．流量计量的内容由于流量是一个动态量，流量测量是一项复杂的技术。

从被测流体来说，包括气体、液体、混合流体这三种不同物理特性的流体；从测量流体流量时的条件来说，又是多种多样的，如测量时的温度可以从高温到极低温，压力可以从高压到低压；被测流体的流动状态可以是层流、紊流等。

体积流量的计量标准
体积流量的计量标准主要包括以下两种：
1. 方根刻度范围：满刻度读数为0~10方根。

其中，最大流量的刻度读数应在之内，正常化的流量刻度数应在~之间，最好在7。

最小流量刻度数应在3之内。

智能变送器/就地差压指示数值应在2之内。

若为了扩大测量的范围，可以运用两个变送器，组成宽量程流量测量回路，最小流量的方根读数则要在1之内。

2. 线性刻度范围：满刻度读数为0%~100%线性。

其中，最大流量的刻度数应在90%之内，正常流量的刻度读数应控制在40%~70%之间，最好则是在50%。

最小流量的刻度读数应在10%之上。

更多有关体积流量的计量标准信息，可以访问中国计量科学研究院官网或咨询相关专家获取。

计量产品基础知识一、流量计的种类及原理一、容积式流量计种类及原理1、腰轮流量计□工作原理腰轮流量计又称罗茨或转动流量计，当气体由进口流入，在进出口压差作用下，处于图3a位置时，腰轮Ａ上的合成力矩不平衡，故腰轮Ａ不能转动。

而腰轮B上的合成力矩不平衡，故腰轮B按顺时针方向转动，同时把计量室内的气体排向出口，与此同时腰轮B转轴上的驱动齿轮带动了腰轮Ａ转轴上的驱动齿轮，使腰轮Ａ按逆时针方向转动，逐渐由图3ｂ位置到达图3ｃ位置，同样通过两腰轮上所受力矩和转动过程则形成图3ｄ位置，两腰轮如此主从交替转动，腰轮旋转一周就有四个如图中阴影部分容积的气体排出，通过腰轮的转数和齿轮减速系统，输入到指示机械从而显示出气体的总流量。

腰轮流量计主要由壳体、腰轮、驱动齿轮、出轴密封、精度修正器、计数器等组成。

特点：具有测量准确度高，量程比宽，被测气体的密度和粘度的变化对仪表示值和准确度影响小，对仪表前后直管段要求不高，但仪表传动机构复杂，制造要求高，关键件易磨损。

腰轮流量计需定期清洗和添加、更换润滑油。

2、椭圆齿轮式流量计椭圆齿轮流量计的测量部分主要由两个相互啮合的椭圆齿轮及其外壳(计量室)所构成，如下图所示：原理与腰轮流量计的工作原理类似。

椭圆齿轮流量计计量精度高，适用于高粘度介质流量的测量，但不适用于含有固体颗粒的流体(固体颗粒会将齿轮卡死，以致无法测量流量)。

如果被测液体介质中夹杂有气体时，也会引起测量误差。

3、刮板式流量计□工作原理如图所示，刮板在流体的推动下带动转子一起转动，转动过程中刮板在固定的凸轮的作用下依次伸出缩回，连续地与壳体壁形成计量腔计量流体体积，计量腔的容积是固定的，因此，转子的转数与流过流量计的流体体积成正比，通过减速机构在计数器中得到流体体积。

刮板流量计是一种容积式流量计量仪表用以测量封闭管道中流体的体积流量。

流量计可以现场显示累积流量，并有远传输出接口，与相应的光电式电脉冲转换器和流量积算仪配套使用，可进行远程测量、显示和控制。

流量计计量标准
流量计的计量标准有以下要求：
1. 在流量计的Q1≤Q≤Qmx的流量范围内，其最大允许误差应符合表1的规定。

在Qmin＜Q＜Q1的流量范围内，最大允许误差不超过表1规定的最大允许误差的2倍。

表1中，推荐了准确度等级系列。

对于气体流量计，Q1对应的流速应不大于3m/s；对于液体流量计，Q1对应的流速应不大于
0.3m/s。

2. 重复性：流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/5。

3. 流量计系数调整：如在检定时改变流量计系数，则应在检定证书上标明前一次的流量计系数、本次调整后的流量计系数，以及流量计系数调整量。

4. 双向测量流量计的要求：双向测量的流量计两个测量方向应分别进行检定。

5. 外夹式流量计的要求：外夹式流量计应对所有换能器进行检定，并尽量在与使用管径相同的管径下进行检定。

燃气计量基础知识汇编（一）概念术语一流量计所涉及概念1、流量Flow单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量，可分为瞬时流量（Flow Rate）和累计流量（Total Flow），燃气领域常用单位为m3/h，用Q来表示。

当流体量以体积表示时称为体积流量；当流体量以质量表示时称为质量流量；当流体量以能量表示时称为能量流量。

2、流体Fluid是与固体相对应的具有流动性的一种物体形态，包括气体和液体。

3、流量计量Flow Metering对在一定通道内流动的流体的流量进行测量。

燃气领域的流量计量根据需求主要分为外部交接计量（贸易计量）和内部管理计量（比对计量）。

4、流量计Flowmeter指示被测流量或在选定的时间间隔内流体总量的仪表。

简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。

按介质分为液体流量计和气体流量计。

5、气体流量计Gas Flowmeter计量气体流量的仪表。

安装在管路中记录流过的气体量。

6、智能气体流量计Intelligent Gas Flow Meter用于测量封闭管道中的气体流量并具有电子修正装置的流量计。

通过差压式、速度式、容积式流量变送器采集并输出与气体流量相关的可测量的流量信号，经过修正装置，通过已知的修正关系，对流量信号进行智能处理。

由流量传感器和修正装置组成。

修正装置包括运算系统、调节系统、显示系统和输入、输出系统以及管理系统等。

一般可显示标况流量和工况流量。

二燃气所涉及概念7、燃料Fuel指可燃烧的物质，燃烧时能产生热能或动力和光能主要成分为含碳物质或碳氢化合物的可燃物。

根据状态可分为固体燃料、液体燃料、气体燃料。

8、燃气Gas气体燃料的总称，它能燃烧而放出热量，供居民和工业企业使用。

主要有天然气、人工燃气（俗称煤气）、液化石油气和沼气、煤制气等。

9、天然气Natural Gas由低分子碳氢化合物组成的混合物，主要成分是甲烷（CH4）。

根据天然气来源一般可分为五种：气田气（或称纯天然气）、石油伴生气、凝析气田气、煤层气和页岩气。