汽车空气流量计工作原理(深度剖析15种流量计的工作原理，收藏等于学会了)

Posted 2023-05-31

篇首语：好高骛远的一无所得，埋头苦干的获得知识。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了汽车空气流量计工作原理(深度剖析15种流量计的工作原理，收藏等于学会了)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

汽车空气流量计工作原理(深度剖析15种流量计的工作原理，收藏等于学会了)

流量计是工业生产的眼睛，它在国民经济、国防建设、科学研究的关系以及地位可想而知。

流量计种类很多，且各品牌都有各自的优势和特点，今天发烧君就以动画的形式为大家讲解15种常用流量计的工作原理，帮助大家在理解实际运行时流量计的工作状态，以此更好地选购流量计。

1. 孔板流量计

孔板流量计

工作原理：

如图所示，充满管道的流体流经管道内的节流装置，在节流件附近造成局部收缩，流速增加，在其上、下游两侧产生静压力差。

介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守恒定律和流动连续性定律为基准的。

实际应用：孔板流量计的特点就是结构简单，维修方便，性能稳定等，被广泛适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护等各个领域。

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2. 电磁流量计

工作原理：基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，当导电流体流经传感器的磁场时，一对电极之间就会产生与体积流量成正比的电动势其方向与流向和磁场垂直。

实际应用：广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业，以及环保、市政管理、水利建设等领域。

安装在地面的电磁流量计

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3. 涡轮流量计

工作原理：流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由永久磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量和累计量。

实际应用：专用于单一组分的气体或固定比例的混合气体测量，目前已广泛应用于石油、化工、半导体、医疗仪器、生物工程、燃烧控制、配气、环境检测、精密仪器、科研、计量、视频、冶金、航空航天等领域。

某品牌涡轮流量计

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4. 涡街流量计

工作原理：根据卡门涡街原理来测量流量的，流体在管道中经过涡街流量变送器时，在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关，根据这种关系，旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度，再乘以横截面积得到流量。

实际应用：涡街流量计有着量程宽、精度高、安装维护方便等一系列优点，广泛应用于石油、化工、冶金、机械、食品、造纸、医药以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低粘度稠度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。

科迈捷VFM80MV涡街流量计

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6. 文丘里流量计

实际应用：国产文丘里由于其制造技术问题, 精度很难保证, 国内老资格的技术力量雄厚的开封仪表厂也只能保证4% 测量精度，对于超超临界发电的工况，这种喉管处的均压环在高温高压下使用是一个很危险的环节，不采用均压环，不符合ASNE ISO5167标准，测量精度无法保证，这是高压经典式文丘里制造中的一个矛盾。常用于测量封闭管道中单相稳定流体的流量,常用于测量空气、天然气、煤气、水等流体的流量。

某品牌文丘里流量计

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7. 容积式流量计

工作原理：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差．流量计的转动部件（简称转子）在这个压力差作用下特产生旋转，并将流体由入口排向出口．在这个过程中，流体一次次地充满流量计的“计量空间”，然后又不断地被送往出口．在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得转子的转动次数，就可以得到通过流量计的流体体积的累积值。

实际应用：适用于化工及食品卫生等级职业。

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9. 转子流量计

工作原理：当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力，当流量足够大时，产生的作用力将转子托起。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，这时作用在转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重力。流量计垂直安装时，转子重心与锥管管轴会相重合，作用在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。

当这三个力达到平衡时，转子就平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给定的转子流量计，转子大小和形状已经确定，因此它在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量，唯有流体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当流速变大或变小时，转子将作向上或向下的移动，相应位置的流动截面积也发生变化，直到流速变成平衡时对应的速度，转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的转子流量计，转子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。

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10. 腰轮流量计

工作原理：当有流体通过流量计时，在流量计进出口流体差压的作用下.两腰轮将按正方向旋转。计量室内液体不断流进流出，只需要知道计量室体积和腰轮转动次数就可以计算出流体流量。

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11. 双转子流量计

工作原理：进、出口处较小的压差推动转子旋转，同一时刻，每一个转子在同一横截面上受到流体的旋转力矩虽然不一样，但两个转子分别在所有横截面上受到旋转力矩的合力矩是相等的。因此两个转子各自作等速、等转矩旋转，排量均衡无脉动。螺旋转子每转一周可输出 8 倍空腔的容积，因此，转子的转数与流体的累积流量成正比，转子的转速与流体的瞬时流量成正比。转子的转数通过磁性联轴器传到表头计数器，显示出流过流量计（流过管道）的流量。

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12. 靶式流量计

工作原理：当流体流动，对靶板产生一个作用力，使靶板产生微量的位移，位移大小与流速有关，根据位移与流速的关系计算出流量。

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13. 超声波流量计

工作原理：超声流量计主要由安装在测量管道上的超声换能器（或由换能器和测量管组成的超声流量传感器）和转换器组成。超声流量计和电磁流量计一样，因仪表流通通道未设置任何阻碍件，均属无阻碍流量计，是适于解决流量测量困难问题的一类流量计，特别在大口径流量测量方面有较突出的优点，它是发展迅速的一类流量计之一。
超声波气体流量计是利用测量超声波在管道中传播的时间的原理而实现的，气体流量则通过气体流速、管道截面以及雷诺数等得到。

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14. 喷嘴流量计

工作原理：喷嘴的测量原理是依据流体力学的节流原理，其工作原理是满管的流体流经管道内的节流装置，流束在节流元件处收缩，则流速增加，据能量守恒定律和流动连续性方程，动压能和静压能在一定条件下可以互相转换，流速加快的结果必然要导致静压能的降低，因而在节流元件的前后产生了静压力差（或称差压）。流体的流速愈大，在节流元件前后产生的差压也愈大，所以可通过测量差压来衡量流体流过节流装置时的流量大小

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15. 科里奥利质量流量计

工作原理：科里奥利质量流量计（Coriolis Mass Flowmeter）简称科氏力流量计，是一种利用流体在振动管道中流动时产生与质量流量成正比的科里奥利力原理来直接测量质量流量的装置，由流量检测元件和转换器组成。

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