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流量计常用的几种测量方法简述点击次数：179 发布时间：2010-8-31 15:48:15为了满足各种测量的需要，几百年来人们根据不同的测量原理，研究开发制造出了数十种不同类型的流量计，大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。
各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。
为达到较好的测量效果，需要针对不同的测量领域，不同的测量介质、不同的工作范围，选择不同种类、不同型号的流量计。
工业计量中常用的几种气体流量计有：(1)差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等)，在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。
在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。
孔板流量计理论流量计算公式为：式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；c为流出系数，无量钢；β=d/D，无量钢；d为工况下孔板内径，mm；D为工况下上游管道内径，mm；ε为可膨胀系数，无量钢；Δp为孔板前后的差压值，Pa；ρ1为工况下流体的密度，kg/m3。
对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为：式中，qn为标准状态下天然气体积流量，m3/s；As为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式As=3.1794×10-6；c为流出系数；E为渐近速度系数；d 为工况下孔板内径，mm；FG为相对密度系数，ε为可膨胀系数；FZ为超压缩因子；FT为流动湿度系数；p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；Δp为气流流经孔板时产生的差压，Pa。
差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。
关于测流量和压力的文献
关于测流量和压力的文献有很多，这里为您推荐一些相关的文献，以便您更好地了解这方面的知识。
1.文献：《气体压力及流量的测量》
摘要：这篇文章介绍了气体压力和流量的测量方法，包括气压计、真空的获得、气体钢瓶减压阀等设备，以及各种流量计的简介。
对于压力的表示方法、常用测压仪表也进行了详细的说明。
2.文献：《压力与流量计算公式》
摘要：这篇文章分享了压力与流量计算公式，主要包括调节阀的流量系数Kv的计算方法，以及根据流量系数Kv来选择调节阀的口径的方法。
此外，还介绍了气体的Kv值计算方法，包括一般液体和气体的计算公式。
3.文献：《管径压力流量对照表》
摘要：这篇文章指出，管径、压力和流量之间存在复杂的关系，需要通过实际测试和测量来确定它们之间的关系。
文章介绍了流量计和压力表在确定管径、压力和流量关系中的应用。
4.文献：《压力与流量关系》
摘要：这篇文章讨论了液压技术中压力和流量的关系。
文章指出，在液压技术中，压力和流量是没有关系的，这是
不符合一般人的思维方式。
文章还介绍了气态方程式在气体流量测量中的应用。
5.文献：《气体流量测量的温度与压力补偿》
摘要：这篇文章介绍了气体流量测量的温压补偿问题。
文章指出，由于气体的可压缩性，其流量测量比液体复杂。
文章讨论了干气体流量测量的温压补偿方法，以及如何根据被测气体及仪表类型，选用合适的数学模型实施温压自动补偿。
这些文献为您提供了关于测流量和压力的理论知识和实践方法，有助于您在实际工作中更好地应用这些知识。
您可以根据需要，查阅这些文献的详细内容，以获取更多的信息。
气体压力及流量的测量压力是用来描述体系状态的一个重要参数。
许多物理、化学性质，比如熔点、沸点、蒸气压几乎都与压力有关。
在化学热力学与化学动力学研究中，压力也是一个很重要的因素。
因此，压力的测量具有重要的意义。
就物理化学实验来说，压力的应用范围高至气体钢瓶的压力，低至真空系统的真空度。
压力通常可分为高压、中压、常压与负压。
压力范围不一致，测量方法不一样，精确度要求不一致，所使用的单位也各有不一致的传统习惯。
一、压力的表示方法压力是指均匀垂直作用于单位面积上的力，也可把它叫作压力强度，或者简称压强。
国际单位制（SI）用帕斯卡作为通用的压力单位，以Pa或者帕表示。
当作用于1m2(平方米)面积上的力为1N(牛顿)时就是1Pa(帕斯卡):但是，原先的许多压力单位，比如，标准大气压（或者称物理大气压，简称大气压）、工程大气压（即kg·cm-2）、巴等现在仍然在使用。
物理化学实验中还常选用一些标准液体（比如汞）制成液体压力计，压力大小就直接以液体的高度来表示。
它的意义是作用在液柱单位底面积上的液体重量与气体的压力相平衡或者相等。
比如，1atm能够定义为:在0℃、重力加速度等于9.80665时，760mm高的汞柱垂直作用于底面积上的压力。
如今汞的密度为13.5951g·cm-3。
因此，1atm又等于1.03323kg·cm-2。
上述压力单位之间的换算关系见表II-2-1。
表Ⅱ-2-1 常用压力单位换算表Pa kg·cm-2 atm bar mmHg 压力单位Pa 1 1.019716×10-2 0.9869236×10-5 1×10-5 7.5006×10-3 kg·cm-2 9.800665×10-4 1 0.967841 0.980665 753.559 atm 1.01325×105 1.03323 1 1.01325 760.0bar 1×105 1.019716 6.986923 1 750.062 mmHg 133.3224 1.35951×10-3 1.3157895×10-3 1.33322×10-3 1 除了所用单位不一致之外，压力还可用绝对压力、表压与真空度来表示。
流量测量方法有哪些流量测量方法是指通过一定的手段和设备对液体、气体或其他介质的流动进行测量的方法。
不同的流体具有不同的性质和流动方式，所以需要采用不同的方法来进行测量。
下面将介绍一些常见的流量测量方法。
一、差压法差压法是最常用的流量测量方法之一，它通过测量流体通过管道时产生的压差来计算流量。
常用的差压流量计有孔板流量计、叶片流量计、喂板流量计等。
这些流量计通过在管道中设置特定形状的装置，使流体通过时产生一定的压降，从而可以计算出流量。
二、旋涡法旋涡法是一种基于旋涡频率与流体流速成正比关系的流量测量方法。
它通过在流体中放置一个特殊形状的体积体，当流体通过时会在体积体后面形成一个旋涡，旋涡的频率与流体速度成正比。
常见的旋涡流量计有旋片流量计和涡街流量计。
三、电磁感应法电磁感应法是一种利用涡流效应测量电导率介质中流体流量的方法。
它通过在管道外围绕一线圈产生一个强磁场，当流体通过时，会产生涡流，涡流的变化会引起感应线圈中的电压或电流发生变化，从而测量流量。
四、超声波法超声波法是利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理进行流量测量的方法。
它通常使用超声波传感器对流体中的超声波进行发射和接收，根据超声波传播的时间差来计算流速和流量。
五、质量法质量法是一种直接测量流体质量流量的方法。
常见的质量流量计有热式质量流量计和冷式质量流量计。
热式质量流量计利用加热电极和测温电极之间的温差来测量质量流量；冷式质量流量计则通过测量流体中液体蒸发所吸收的能量来计算质量流量。
六、容积法容积法是一种通过测量流体占据的容积来计算流量的方法。
常见的容积流量计有活塞流量计、涡轮流量计以及齿轮流量计等。
这些流量计通过测量流体通过时装置内的容积变化来计算流量。
七、气体法气体法是一种通过测量由流体流动产生的声音或气体流动产生的压力差来计算流量的方法。
常见的气体流量计有气体钟、气体质量流量计等。
这些流量计通过测量流体的声音频率或压力差来计算流量。
空气流量计测量方法空气流量计是一种用于测量气体流量的仪器。
在工业生产和实验室研究中，准确测量气体流量对于过程控制和数据分析至关重要。
下面将介绍几种常见的空气流量计测量方法。
1. 体积法测量法：这是最常见的一种测量空气流量的方法。
其原理是通过测量气体通过一个确定容积的管道或装置所用的时间来计算流量。
常见的体积法测量器有漂管流量计、微孔流量计和质量流量计。
漂管流量计是一种基于著名伯努利方程的测量方法。
它是通过将气体压缩成一个直径更小的尺寸，并通过一个狭窄的管道或窗口引导气体流动来进行测量的。
漂管会随着气体流动的速度和压力的变化而改变位置，通过读取漂管的位置或压降来计算气体流量。
微孔流量计是利用细微孔的气体流通量与压差成正比的原理进行测量的。
通过测量过孔气体的流速和压差，并应用流量计算公式，可以快速准确地确定气体流量。
质量流量计则是通过在气体流动前后测量气体的质量来计算气体流量的方法。
它通常使用热敏电阻或热电偶来测量气体流动前后的温度差异，通过测量温度变化和气体热容来计算气体质量，并以此计算气体流量。
2. 激励法测量法：这是一种利用电磁感应原理进行测量的方法。
它通过在管道中安装电极或传感器来产生感应电场或磁场，并测量气体流动时产生的涡旋或涡流的信号，以确定气体流量。
激励法测量常用的方法有涡街流量计、旋翼式流量计和热式流量计。
涡街流量计利用气体流动时产生的涡旋或涡流对传感器感应电场或磁场的干扰来测量气体流量。
通过测量感应电场或磁场的变化，并应用相应的计算公式，可以准确地计算气体流量。
旋翼式流量计是通过在管道中安装一个旋转的叶轮，通过测量旋转叶轮的转速和叶轮直径来计算气体流量的。
旋转叶轮的转速与气体流速成正比，通过测量旋转叶轮的转速和叶轮直径，并应用流量计算公式，可以得出气体流量。
热式流量计则是利用气体流过传感器时带走热量来测量气体流量的。
传感器被加热至高于气体温度，当气体流过传感器时，热量会被带走，从而导致传感器温度的变化。
流量测量方法
一、简介
流量测量是指使用流量计量装置对流体介质（水、液体、气体等）进行实时、连续、准确的流量监测，具有精度高、扩展性好、可靠性高等特点。
常见的流量计量方法主要有容积法、压力差法、块阻塞法、涡街流量法、电磁流量法、质量修正法等。
二、容积法
容积法是一种简易的流量测量方法，也称为液体容积法、气体容积法。
它是根据液体、气体体积的变化而计算出流量的，它最主要的优点是结构简单，成本低廉，容易实现，但不适合于高压介质中的流量测量。
三、压力差法
压力差法是一种流量测量的常用方法，它利用两个流量检测器的压力差来检测流量。
压力差法的优点是可以在高压介质中测量流量，但结构复杂，安装和维护困难。
四、块阻塞法
块阻塞法是一种流量测量的古老方法，通常在水系统中使用。
它采用定形的阻塞物检测水流量，被阻塞物受力的大小可反映出水流量的情况，但该方法不能测量高压介质中的流量。
五、涡街流量法
涡街流量法是一种新型的流量测量方法，其原理是对流体中的涡流进行检测，涡流的大小可以反应出流量的大小。
它能够测量高压介
质中的流量，但其仪器费用昂贵，难于安装和维护。
六、电磁流量法
电磁流量法是利用流体导电性，在流体中植入电极，利用电磁感应原理来测量流体流量。
它可以在高压介质中测量流量，结构复杂，安装和维护困难。
七、质量修正法
质量修正法是一种新型的流量测量方法，基本原理是将介质的流量折算成介质的质量流量，再根据介质的密度、介质的温度等物理参数来进行修正，从而精确测量出介质的流量。
质量修正法具有精度高、可靠性强、耐久性强等优点。
气体压力及流量的测量压力的表示方法常用测压仪表气压计真空的获得气体钢瓶减压阀各种流量计简介压力是用来描述体系状态的一个重要参数。
许多物理、化学性质，例如熔点、沸点、蒸气压几乎都与压力有关。
在化学热力学和化学动力学研究中，压力也是一个很重要的因素。
因此，压力的测量具有重要的意义。
就物理化学实验来说，压力的应用范围高至气体钢瓶的压力，低至真空系统的真空度。
压力通常可分为高压、中压、常压和负压。
压力范围不同，测量方法不一样，精确度要求不同，所使用的单位也各有不同的传统习惯。
一、压力的表示方法压力是指均匀垂直作用于单位面积上的力，也可把它叫作压力强度，或简称压强。
国际单位制（SI）用帕斯卡作为通用的压力单位，以Pa或帕表示。
当作用于1m2(平方米)面积上的力为1N(牛顿)时就是1Pa(帕斯卡):但是，原来的许多压力单位，例如，标准大气压（或称物理大气压，简称大气压）、工程大气压（即kg·cm-2）、巴等现在仍然在使用。
物理化学实验中还常选用一些标准液体（例如汞）制成液体压力计，压力大小就直接以液体的高度来表示。
它的意义是作用在液柱单位底面积上的液体重量与气体的压力相平衡或相等。
例如，1atm可以定义为:在0℃、重力加速度等于9.80665时，760mm高的汞柱垂直作用于底面积上的压力。
此时汞的密度为13.5951g·cm-3。
因此，1atm又等于1.03323kg·cm-2。
上述压力单位之间的换算关系见表II-2-1。
表Ⅱ-2-1 常用压力单位换算表压力单Pa kg·cm-2 atm bar mmHg 位Pa1 1.019716×10-2 0.9869236×10-5 1×10-57.5006×10-3 kg·cm-2 9.800665×10-4 10.9678410.980665753.559 atm 1.01325×105 1.033231 1.01325760.0bar1×105 1.019716 6.9869231750.062 mmHg133.3224 1.35951×10-3 1.3157895×10-3 1.33322×10-31除了所用单位不同之外，压力还可用绝对压力、表压和真空度来表示。
图Ⅱ-2-1说明三者的关系。
显然，在压力高于大气压的时侯:绝对压=大气压+表压或表压=绝对压-大气压在压力低于大气压的时候:绝对压=大气压-真空度或真空度=大气压-绝对压当然，上述式子等号两端各项都必须采用相同的压力单位。
二、常用测压仪表1.液柱式压力计液柱式压力计是物理化学实验中用得最多的压力计。
它构造简单、使用方便，能测量微小压力差，测量准确度比较高，且制作容易，价格低廉，但是测量范围不大，示值与工作液密度有关。
它的结构不牢固，耐压程度较差。
现简单介绍一下U型压力计。
液柱式U型压力计由两端开口的垂直U型玻璃管及垂直放置的刻度标尺所构成。
管内下部盛有适量工作液体作为指示液。
图II-2-2中U型管的两支管分别连接于两个测压口。
因为气体的密度远小于工作液的密度，因此，由液面差Δh及工作液的密度ρ、重力加速度g可以得到下式:或图Ⅱ-2-1 绝对压、表压与真空度的关系图II-2-2 U型压力计U型压力计可用来测量:(1)两气体压力差;(2)气体的表压（p1为测量气压，p2为大气压）;(3)气体的绝对压力（令p2为真空，p1所示即为绝对压力）;(4)气体的真空度（p1通大气，p2为负压，可测其真空度）。
图Ⅱ-2-3 弹簧管压力计1.金属弹簧管;2.指针;3-连杆;4.扇型齿轮;5.弹簧;6-底座;7.测压接头;8.小齿轮;9.外壳。
2.弹性式压力计利用弹性元件的弹性力来测量压力，是测压仪表中相当重要的一种形式。
由于弹性元件的结构和材料不同，它们具有各不相同的弹性位移与被测压力的关系。
物化实验室中接触较多的为单管弹簧管式压力计。
这种压力计的压力由弹簧管固定端进入，通过弹簧管自由端的位移带动指针运动，指示压力值。
如图Ⅱ-2-3所示。
使用弹性式压力计时应注意以下几点:(1)合理选择压力表量程。
为了保证足够的测量精度，选择的量程应在仪表分度标尺的12～34范围内。
(2)使用时环境温度不得超过35度，如超过应给予温度修正。
(3)测量压力时，压力表指针不应有跳动和停滞现象。
(4)对压力表应定期进行校验。
3.数字式低真空压力测试仪数字式低真空压力测试仪是运用压阻式压力传感器原理测定实验系统与大气压之间压差的仪器。
它可取代传统的U型水银压力计，无汞污染现象，对环境保护和人类健康有极大的好处。
该仪器的测压接口在仪器后的面板上。
使用时，先将仪器按要求连接在实验系统上（注意实验系统不能漏气），再打开电源预热10min;然后选择测量单位，调节旋钮，使数字显示为零;最后开动真空泵，仪器上显示的数字即为实验系统与大气压之间的压差值。
三、气压计测量环境大气压力的仪器称气压计。
气压计的种类很多，实验室常用的是福廷式气压计和空盒气压计。
图Ⅱ-2-4 福廷式气压计1.玻璃管;2.黄铜标尺;3-游标尺;4.调节螺栓;5.黄铜管;6.象牙针;7.汞槽;8.羚羊皮袋;9.调节汞面的螺栓;10.气孔;11.温度计。
（一）福廷式气压计福廷式气压计的构造如图Ⅱ-2-4所示。
它的外部是一黄铜管，管的顶端有悬环，用以悬挂在实验室的适当位置。
气压计内部是一根一端封闭的装有水银的长玻璃管。
玻璃管封闭的一端向上，管中汞面的上部为真空，管下端插在水银槽内。
水银槽底部是一羚羊皮袋，下端由螺旋支持，转动此螺旋可调节槽内水银面的高低。
水银槽的顶盖上有一倒置的象牙针，其针尖是黄铜标尺刻度的零点。
此黄铜标尺上附有游标尺，转动游标调节螺旋，可使游标尺上下游动。
1.福廷式气压计的使用方法:(1)慢慢旋转螺旋，调节水银槽内水银面的高度，使槽内水银面升高。
利用水银槽后面磁板的反光，注视水银面与象牙尖的空隙，直至水银面与象牙尖刚刚接触，然后用手轻轻扣一下铜管上面，使玻璃管上部水银面凸面正常。
稍等几秒钟，待象牙针尖与水银面的接触无变动为止。
(2)调节游标尺转动气压计旁的螺旋，使游标尺升起，并使下沿略高于水银面。
然后慢慢调节游标，直到游标尺底边及其后边金属片的底边同时与水银面凸面顶端相切。
这时观察者眼睛的位置应和游标尺前后两个底边的边缘在同一水平线上。
(3)读取汞柱高度当游标尺的零线与黄铜标尺中某一刻度线恰好重合时，则黄铜标尺上该刻度的数值便是大气压值，不须使用游标尺。
当游标尺的零线不与黄铜标尺上任何一刻度重合时，那么游标尺零线所对标尺上的刻度，则是大气压值的整数部分（mm）。
再从游标尺上找出一根恰好与标尺上的刻度相重合的刻度线，则游标尺上刻度线的数值便是气压值的小数部分。
(4)整理工作记下读数后，将气压计底部螺旋向下移动，使水银面离开象牙针尖。
记下气压计的温度及所附卡片上气压计的仪器误差值，然后进行校正。
2.气压计读数的校正水银气压计的刻度是以温度为0℃，纬度为45°的海平面高度为标准的。
若不符合上述规定时，从气压计上直接读出的数值，除进行仪器误差校正外，在精密的工作中还必须进行温度、纬度及海拔高度的校正。
(1)仪器误差的校正由于仪器本身制造的不精确而造成读数上的误差称“仪器误差”。
仪器出厂时都附有仪器误差的校正卡片，应首先加上此项校正。
(2)温度影响的校正由于温度的改变，水银密度也随之改变，因而会影响水银柱的高度。
同时由于铜管本身的热胀冷缩，也会影响刻度的准确性。
当温度升高时，前者引起偏高，后者引起偏低。
由于水银的膨胀系数较铜管的大，因此当温度高于0度时，经仪器校正后的气压值应减去温度校正值;当温度低于0度时，要加上温度校正值。
气压计的温度校正公式如下:式中:为气压计读数（mmHg）;为气压计的温度（度）;为水银柱在0度～35度之间的平均体膨胀系数（=0.0001818）;为黄铜的线膨胀系数(=0.0000184);p0为读数校正到0度时的气压值（mmHg）。
显然，温度校正值即为。
其数值列有数据表，实际校正时，读取，后可查表II-2-2求得。
(3)海拔高度及纬度的校正重力加速度（g）随海拔高度及纬度不同而异，致使水银的重量受到影响，从而导致气压计读数的误差。
其校正办法是:经温度校正后的气压值再乘以。
式中，为气压计所在地纬度(度)，为气压计所在地海拔高度(m)。
此项校正值很小，在一般实验中可不必考虑。
(4)其它如水银蒸气压的校正、毛细管效应的校正等，因校正值极小，一般都不考虑。
表Ⅱ-2-2 气压计读数的温度校正值温度740mmHg750mmHg760mmHg770mmHg780mmHg1 2 0.120.240.120.250.120.250.130.250.130.15272829303132333435 3.253.373.493.613.733.853.974.094.213.293.413.543.663.783.904.024.144.263.343.463.583.713.833.954.074.204.323.383.513.633.753.884.004.134.254.383.423.553.683.803.934.054.184.314.43 图Ⅱ-2-5 气压计原理示意图3.使用时注意事项(1)调节螺旋时动作要缓慢，不可旋转过急。
(2)在调节游标尺与汞柱凸面相切时，应使眼睛的位置与游标尺前后下沿在同一水平线上，然后再调到与水银柱凸面相切。
(3)发现槽内水银不清洁时，要及时更换水银。
福廷式气压计是一种真空压力计，其原理如图Ⅱ-2-5所示:它以汞柱所产生的静压力来平衡大气压力，汞柱的高度就可以度量大气压力的大小。
在实验室，通常用毫米汞柱（mmHg）作为大气压力的单位。
毫米汞柱作为压力单位时，它的定义是:当汞的密度为（即0度时汞的密度，通常作为标准密度，用符号表示），重力加速度为（即纬度45°的海平面上的重力加速度，通常作为标准重力加速度，用符号表示）时，1mm高的汞柱所产生的静压力为1mmHg。
mmHg与Pa单位之间的换算关系为:（二）空盒气压表空盒气压表是由随大气压变化而产生轴向移动的空盒组作为感应元件，通过拉杆和传动机构带动指针，指示出大气压值的。
表Ⅱ-2-3仪器刻度校正值（mmHg）仪器示度校正值仪器示度校正值790 780 760 750 740 730 720 710 700-0.8-0.40.0+0.1+0.2+0.5+0.7+0.4+0.2690680670660650640630620610600+0.2+0.20.0-0.2-0.10.0-0.2-0.4+0.6-0.8当大气压升高时，空盒组被压缩，通过传动机构使指针顺时针转动一定角度;当大气压降低时，空盒组膨胀，通过传动机构使指针逆向转动一定角度。
