定義
指示被測流量和(或)在選定的時間間隔内流體總量的儀表。
曆史發展
流量測量最早是由瑞士人開始的，在1738年，瑞士著名的物理學家丹尼爾·伯努利以伯努利方程為基礎，利用了差壓法測量了水流量。 美國早在1886年即發布過第一個TUF專利，1914年的專利認為TUF的流量與頻率有關。美國的第一台TUF是在1938年開發的，它用于飛機上燃油的流量測量，隻是直至二戰後因噴氣發動機和液體噴氣燃料急需一種高精度、快速響應的流量計才使它獲得真正的工業應用。如今，它已在石油、化工、科研、國防、計量各部門中獲得廣泛應用。後來，意大利物理學家文丘裡又用文丘裡管測量了流量，并發表了研究成果。1886年，美國人赫謝爾應用文丘裡管制成了測量水流量的的實用測量裝置。 20世紀初期到中期，原有的測量原理逐漸走向成熟，人們不再将思路局限在原有的測量方法上，而是開始了新的探索。1910年時，美國人開始了槽式流量計的研究工作，這種流量計是用來測量明溝中水流量的。1922年，帕歇爾将水槽測量改革為帕歇爾水槽。槽式流量計發展的同時，美籍匈牙利人卡門正在研究渦街理論，1911年到1912年，他提出了卡門渦街新理論。到了30年代，又出現了探讨用聲波測量液體和氣體的流速的方法聲波測量流量的方法，但到第二次世界大戰為止未獲得很大進展，直到1955才有了應用聲循環法的馬克森流量計的問世，用于測量航空燃料的流量。1945年，科林用交變磁場成功的測量了血液流動的情況。 20世紀的60年代以後，測量儀表開始向精密化、小型化等方向發展。例如，為了提高了差壓儀表的精确度，出現了力平衡差壓變送器和電容式差壓變送器；為了使電磁流量計的傳感小型化和改善信噪比，出現了用非均勻磁場和低頻勵磁方式的電磁流量計，此外，具有寬測量範圍和無活動檢測部件的實用卡門渦街流量計也在70年代問世。随着集成電路技術的迅速發展，具有鎖相環路技術的超聲（波）流量計也得到了普遍應用，微型計算機的廣泛應用，進一步提高了流量測量的能力，如激光多普勒流速計應用微型計算機後，可處理較為複雜的信号。
應用領域
流量測量技術與儀表的應用大緻有以下幾個領域。
工業生産過程
流量儀表是過程自動化儀表與裝置中的大類儀表之一，它被廣泛适用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建築、輕紡、食品、醫藥、農業、環境保護及人民日常生活等國民經濟各個領域，是發展工農業生産，節約能源，改進産品質量，提高經濟效益和管理水平的重要工具在國民經濟中占有重要的地位。在過程自動化儀表與裝置中，流量儀表有兩大功用：作為過程自動化控制系統的檢測儀表和測量物料數量的總量表。
能源計量
能源分為一次能源（煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣）、二次能源（電力、焦炭、人工燃氣、成品油、液化石油氣、蒸汽）及載能工質（壓縮空氣、氧、氮、氫、水）等。能源計量是科學管理能源，實現節能降耗，提高經濟效益的重要手段。流量儀表是能源計量儀表的重要組成部分，水、人工燃氣、天然氣、蒸汽和油品這些常用的能源都使用着數量極其龐大的流量計，它們是能源管理和經濟核算不可缺少的工具。
環境保護工程
煙氣排放控制是根治污染的重要項目，每個煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計，組成連椟排放監視系統。煙氣的流量沆量有很大因難，它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規則，氣體組分變化不定，流速範圍大，髒污，灰塵，腐蝕，高溫，無直管段等。
交通運輸
有五種方式：鐵路公路、航空、水運、和管道運輸。其中管道運輸雖早已有之，但應用并不普遍。随着環保問題的突出，管道運輸的特點引起人們的重視。管道運輸必須裝備流量計，它是控制、分配和調度的眼睛，亦是安全監沒和經濟核算的必備工具。
生物技術
生物技術中需監測計量的物質很多，如血液，尿液等。儀表開發的難度極大，品種繁多。
科學實驗
科學實驗需要的流量計不但數量多，且品種極其繁雜。據統計流量計100多種中很大一部分是應科研之需用的，它們并不批量生産，在市面出售，許多科研機構和大企業皆設專門小組研制專用的流量計。
海洋氣象
這些領域為敞開流道，一般需檢測流速，然後推算流量。流速計和流量計所依據的物理原理及流體力學基礎是共通的但是儀表原理及結構以及使用條件有很大差别。
如何使用靶式流量計
首先按照要求安裝好便攜式超聲波流量計特别上海流量計裝的電極，并标定和調整好超聲波流量計。然後把安裝到位的靶式流量計按工廠提供的标定書用數字萬用表分别檢驗和調整零位量程、阻尼等，最後把工作開關打到測量位置。蒸汽流量計 1将閥門開度分别定在。,25%,5000,750o,1000o，記錄下兩流量計同一時刻的顯示值。 2将閥門開度分别定在10000,7500,5000,25%,0，記錄下兩流量計同天然氣流量計時刻的顯示值。 3對兩流量計的誤差進行分析，若兩流量計的指示相差太大，就要分别查找原因，檢查超聲波流量計的安裝有無問題特别是兩電極，拆下靶式流量氣體流量計進行檢查靶杆是否有異物，橋路電阻，橋路接線接好否，設置是否正确等，并重新标定和安裝。 4若兩流量計相差較小或差一個恒定值，可适當調整靶式流量計的零位和滿度，經反複調整直至滿足測量要求。 5重複1,2項操作，液體流量計兩表的示值，同時參照生産系統的其他流量進行物料平恒計算，反複調整直至滿足生産要求。經這種方法調整和1 a多的生産運行，尤其在2004年的裝置開車過程中，證明該靶式流量計在生産過程中穩定可靠，反應靈敏，故障少，維護工作量少，檢修，調校簡單。在生産中實現了經濟運行，完全達到了預期目的。
種類
用以測量管路中流體流量(單位時間内通過的流體體積)的儀表。有轉子流量計、節流式流量計、細縫流量計、容積流量計、電磁流量計、超聲波流量計和堰等。流量測量方法和儀表的種類繁多,分類方法也很多。至今為止,可供工業用的流量儀表種類達60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種對任何流體、任何量程、任何流動狀态以及任何使用條件都适用的流量儀表。這60多種流量儀表,每種産品都有它特定的适用性,也都有它的局限性。按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類;按測量目的又可分為總量測量和流量測量,其儀表分别稱作總量表和流量計。總量表測量一段時間内流過管道的流量,是以短暫時間内流過的總量除以該時間的商來表示,實際上流量計通常亦備有累積流量裝置,做總量表使用,而總量表亦備有流量發訊裝置。因此,以嚴格意義來分流量計和總量表已無實際意義。按測量原理分有力學原理、熱學原理、聲學原理、電學原理、光學原理、原子物理學原理等。按照目前最流行、最廣泛的分類法,即分為:容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質量流量計和插入式流量計、探針式流量計，來分别闡述各種流量計的原理、特點、應用概況及國内外的發展情況。按流量計機構原理分有容積式流量計、葉輪式流量計、差壓式流量計、變面積式流量計、動量式流量計、沖量式流量計、電磁流量計、超聲波流量計、質量流量計、流體振蕩式流量計。
差壓式流量計
差壓式流量計是根據安裝于管道中流量檢測件産生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。差壓式流量計由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類,如孔闆流量計、文丘裡流量計、均速管流量計等。二次裝置為各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發展為三化(系列化、通用化及标準化)程度很高的、種類規格龐雜的一大類儀表,它既可測量流量參數,也可測量其它參數(如壓力、物位、密度等)。差壓式流量計的檢測件按其作用原理可分為:節流裝置、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓頭增益式及射流式幾大類。檢測件又可按其标準化程度分為二大類:标準的和非标準的。所謂标準檢測件是隻要按照标準文件設計、制造、安裝和使用,無須經實流标定即可确定其流量值和估算測量誤差。非标準檢測件是成熟程度較差的,尚未列入國際标準中的檢測件。差壓式流量計是一類應用最廣泛的流量計,在各類流量儀表中其使用量占居首位。近年來,由于各種新型流量計的問世,它的使用量百分數逐漸下降,但目前仍是最重要的一類流量計。差壓式流量計流體體積流量公式為：v=aA √2/j(p-q)
v--體積
j--液體密度
a--流量系數，與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關
A--孔闆開孔面積
p-q--壓力差
優點:
(1)應用最多的孔闆式流量計結構牢固,性能穩定可靠,使用壽命長;
(2)應用範圍廣泛,至今尚無任何一類流量計可與之相比拟;
(3)檢測件與變送器、顯示儀表分别由不同廠家生産,便于規模經濟生産。
缺點:
(1)測量精度普遍偏低;
(2)範圍度窄,一般僅3:1~4:1;
(3)現場安裝條件要求高;
(4)壓損大(指孔闆、噴嘴等)。
注：一種新型産品：引進美國航天航空局而開發的平衡流量計，這種流量計的測量精度是傳統節流裝置的5-10倍，永久壓力損失1/3。壓力恢複快2倍，最小直管段可以小至1.5D，安裝和使用方便，大大減少流體運行的能力消耗。
應用概況:
差壓式流量計應用範圍特别廣泛,在封閉管道的流量測量中各種對象都有應用,如流體方面:單相、混相、潔淨、髒污、粘性流等;工作狀态方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動條件方面:亞音速、音速、脈動流等。它在各工業部門的用量約占流量計全部用量的1/4~1/3。
浮子流量計
1 .常用标準節流裝置（孔闆）、（噴嘴）、（文丘利管）。
2.常用非标準節流裝置有（雙重孔闆）、（圓缺孔闆）、（1/4圓噴嘴）和（文丘利噴嘴）。
3.孔闆常用取壓方法有（角接取壓）、（法蘭取壓），其它方法有（理論取壓）、（徑距取壓）和（管接取壓
4.标準孔闆法蘭取壓法，上下遊取壓孔中心距孔闆前後端面的間距均為（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法蘭取壓。
5.1151變送器的工作電源範圍（12）vdc到（45）vdc，負載從（0）歐姆到（1650）歐姆。
6.1151dp4e變送器的測量範圍是（0～6.2）到（0～37.4）kpa。
7.1151差壓變送器的最大正遷移量為（500％），最大負遷移量為（600％）。
8.管道内的流體速度，一般情況下，在（管道中心線）處的流速最大，在（管壁）處的流速等于零。
9.若（雷諾數）相同，流體的運動就是相似的。
10.當充滿管道的流體流經節流裝置時，流束将在（縮口）處發生（局部收縮），從而使（流速）增加，而（靜壓力）降低。
11.1151差壓變送器采用可變電容作為敏感元件，當差壓增加時，測量膜片發生位移，于是低壓側的電容量（增加），高壓側的電容量（減少）
12.1151差壓變送器的最小調校量程使用時，則最大負荷遷移為量程的（600％），最大正遷移為（500％），如果在1151的最大調校量程使用時，則最大負遷移為（100％），正遷移為（0％）。
13.1151差壓變送器的精度為（±0.2%）和（±0.25%）。 注：大差壓變送器為±0.25%
14.常用的流量單位、體積流量為（m3/h）、（t/h），質量流量為（kg/h）、（t/h），标準狀态下氣體體積流量為（nm3/h）。
15.用孔闆流量計測量蒸汽流量，設計時，蒸汽的密度為4.0kg/m3，而實際工作時的密度為3kg/m3，則實際指示流量是設計流量的（0.866）倍。
16.用孔闆流量計測量氣氨流量，設計壓力為0.2mpa（表壓），溫度為20℃，而實際壓力為0.15mpa（表壓），溫度為30℃，則實際指示流量是設計流量的（0.897）倍。
17.節流孔闆前的直管段一般要求（10）d，孔闆後的直管段一般要求（5）d，為了正确測量，孔闆前的直管段最好為（30～50）d，特别是孔闆前有泵或調節閥時更是如此。
18.為了使孔闆流量計的流量系數α趨向定值，流體的雷諾數應大于（界限雷諾數）。
19.在孔闆加工的技術要求中，上遊平面應和孔闆中心線（垂直），不應有（可見傷痕），上遊面和下遊面應（平行），上遊入口邊緣應（銳利無毛刺和傷痕）。
原理：
測量氣體時，為了使氣體内的少量凝結液能順利地流回工藝管道，而不流入測量管路和儀表内部，取壓口應在管道的上半部，即圖中1處。測量液體時，為了讓液體内析出的少量氣體能順利返回工藝管道，而不進入測量管路和儀表内部，取壓口最好在與管道水平中心線以下成0～45度夾角内，如圖中2處。對于蒸汽介質，應保持測量管路内有穩定的冷凝液，同時也防止工藝管道底部的固體介質進入測量管路和儀表内，取壓口最好在管道水平中心線以上成0～45度夾角内。
玻璃轉子流量計
玻璃轉子流量計使用于小管徑和低流速。常用儀表口徑40-50mm以下，最小口徑做到1.5-4mm。适用于測量低流速小流量，以液體為例，口徑10mm以下玻璃轉子流量計滿度流量的名義管徑，流速隻在0.2-0.6m/s之間，甚至低于0.1m/s；金屬轉子流量計和口徑大于15mm的玻璃轉子流量計稍高些，流速在0.5-1.5m/s之間。玻璃轉子流量計可用于較低雷諾數，選用粘度不敏感形狀的轉子，流通環隙處雷諾數隻要大于40或500，雷諾數變化流量系數即保持常數，亦即流體粘度變化不影響流量系數。這數值遠低于标準孔闆等節流差壓式儀表最低雷諾數104-105的要求。大部分轉子流量計沒有上遊直管段要求，或者說對上遊直管段要求不高。轉子流量計有較寬的流量範圍度，一般為10：1，最低為5：1，最高為25：1。流量檢測元件的輸出接近于線性。壓力損失較低。玻璃轉子流量計結構簡單，價格低廉。隻要在現場指示流量者使用方便，缺點是有玻璃管易碎的風險，尤其是無導向結構轉子用于氣體。金屬管轉子流量計無錐管破裂的風險。與玻璃轉子流量計相比，使用溫度和壓力範圍寬。大部分結構轉子流量計隻能用于自下向上垂直流的管道安裝。
缺點：
使用流體和出廠标定流體不同時，要作流量示值修正。液體用玻璃轉子流量計通常以水标定，氣體用空氣标定，如實際使用流體密度、粘度與之不同，流量要偏離原分度值，要作換算修正。玻璃轉子流量計應用局限于中小管徑，普通全流型玻璃轉子流量計不能用于大管徑，玻璃轉子流量計最大口徑100mm，金屬轉子流量計為150mm，更大管徑隻能用分流型儀表。
渦輪流量計
渦輪流量計是速度式流量計中的主要種類,它采用多葉片的轉子(渦輪)感受流體平均流速,從而且推導出流量或總量的儀表。一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,也可做成整體式。渦輪流量計和容積式流量計、科裡奧利質量流量計稱為流量計中三類重複性、精度最佳的産品,作為十大類型流量計之一,其産品已發展為多品種、多系列批量生産的規模。
優點:
(1)高精度,在所有流量計中,屬于最精确的流量計;
(2)重複性好;
(3)元零點漂移,抗幹擾能力好;
(4)範圍度寬;
(5)結構緊湊。
缺點:
(1)不能長期保持校準特性;
(2)流體物性對流量特性有較大影響。
應用概況:
渦輪流量計在以下一些測量對象獲得廣泛應用:石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體統在歐洲和美國,渦輪流量計在用量上是僅次于孔闆流量計的天然計量儀表,僅荷蘭在天然氣管線上就采用了2600多台各種尺寸,壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計,它們已成為優良的天然氣計量儀表。
電磁流量計
電磁流量計是根據法拉弟電磁感應定律制成的一種測量導電性液體的儀表。電磁流量計有一系列優良特性,可以解決其它流量計不易應用的問題,如髒污流、腐蝕流的測量。70、80年代電磁流量在技術上有重大突破,使它成為應用廣泛的一類流量計,在流量儀表中其使用量百分數不斷上升。
優點:
(1)測量通道是段光滑直管,不會阻塞,适用于測量含固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、泥漿、污水等;
(2)不産生流量檢測所造成的壓力損失,節能效果好;
(3)所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的明顯影響;
(4)流量範圍大,口徑範圍寬;
(5)可應用腐蝕性流體。
缺點:
(1)不能測量電導率很低的液體,如石油制品;
(2)不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體;
(3)不能用于較高溫度。
電磁流量計種類
插入式電磁流量計
插入式電磁流量計 是在管道式電磁流量計的基礎上發展起來的一種新型流量儀表，它在保留管道式電磁流量計優點的基礎上，針對管道式電磁流量計在管道上安裝困難，費用大等缺陷，根據尼庫拉磁（NIKURADS）原理，用電磁方法通電測量流體的平均流速，從而獲得流體的體積流量。特别是采用帶壓開孔、帶壓安裝技術後，插入式電磁流量計可在不停水的情況下安裝，也可以在鑄鐵管道，水泥管道上安裝。插入式電磁流量計的研制成功，為流體流量的檢測提供一種新手段。
一體式電磁流量計
一體式電磁流量計 依據法拉第電磁感應定律的工作原理來測量導電液體體積流量的儀表，是流體力學和電磁學結合的産物。作為流量測量高精度儀表，其應用遍及冶金、給水、排水、石油、化工、食品、醫療、環保、農業灌溉等部門。LD一體式電磁流量計是在LDS系列電磁流量計基礎上更新的一款新型電磁流量計。無論是在外觀和組裝方式，還是在内部結構，都做了新的突破：棱角分明的 外觀，快裝無焊接工藝，磁場分布更優的合理化結構。同時還引進了噴鋅工藝，即使在苛刻的環境下，仍能長效地保護電磁流量計的管體表面，表面防腐性能優越。
産品特點
傳感器磁場分布更加均勻，信号更強，而且對小流量有更強的适應性，下限可達0.3m/s；管體表面噴鋅，即便在惡劣環境下，也能起到長期保護作用，表面防腐性能優越；傳感器外殼全部用精密鋁模打造，産品優美，外觀一緻性強，貼合緊密，整體無焊接，裝卸快速，維修方便；整體性能穩定，抗幹擾更強；人性化底托設計，擺放平穩；加厚型襯裡，弧面電極，具有良好的耐腐蝕性和耐磨損性，對混合性介質适應能力更強；表頭可360度旋轉，讓安裝空間狹小的場合，顯示更加方便；測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和導電率變化的影響；測量管内無阻流部件，無壓損，直管段要求低。對漿液測量有獨特的适應性；采用16位嵌入式微處理器，運算速度快，精度高，可編程頻率低頻矩形波砺磁，提高了流量測量的穩定性，功耗低；采用SMD器件和表面貼裝（SMT）技術，電路可靠性高；在現場可根據用戶實際需要在線修改量程，更好地與采集終端匹配；測量結果與流體壓力，溫度、密度、粘度等物理參數無關；高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學易懂；具有RS485、?RS232、Hart和Modbus?Profibus-DP等數字通訊信号輸出（選配）；具有自檢與自診自診斷和報警功能；小時總量記錄功能，以小時為單位記錄流量總量，适用于分時計量制（選配）；内部有三個積算器可分别顯示正向累積量反向累積量及差值積算量内部設有掉電時鐘，可記錄16次掉電時間（選配）；紅外手持操作器，115KHZ通訊速率，遠距離非接觸操作轉換器所有功能（選配）；超低EMI開關電源，适用電源電壓變化範圍大，抗EMI性能好。
應用概況:
電磁流量計應用領域廣泛,大口徑儀表較多應用于給排水工程;中小口徑常用于高要求或難測場合,如鋼鐵工業高爐風口冷卻水控制,造紙工業測量紙漿液和黑液,化學工業的強腐蝕液,有色冶金工業的礦漿;小口徑、微小口徑常用于醫藥工業、食品工業、生物化學等有衛生要求的場所。
渦街流量計
渦街流量計是在流體中安放一根非流線型遊渦發生體,流體在發生體兩側交替地分離釋放出兩串規則地交錯排列的遊渦的儀表。渦街流量計按頻率檢出方式可分為:應力式、應變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等。渦街流量計是屬于最年輕的一類流量計,但其發展迅速,目前已成為通用的一類流量計。
優點:
(1)結構簡單牢固;
(2)适用流體種類多;
(3)精度較高;
(4)範圍度寬;
(5)壓損小。
缺點:
(1)不适用于低雷諾數測量;
(2)需較長直管段;
(3)儀表系數較低(與渦輪流量計相比);
(4)儀表在脈動流、多相流中尚缺乏應用經驗。
橢圓齒輪流量計
橢圓齒輪流量計（又稱排量流量計，齒輪流量計） ，屬于容積式流量計一種，在流量儀表中是精度較高的一類。它利用機械測量元件把流體連續不斷地分割成單個已知的體積部分，根據計量室逐次、重複地充滿和排放該體積部分流體的次數來測量流量體積總量。橢圓齒輪流量計可以選用不同的材料（鑄鐵、鑄鋼、304不鏽鋼、316不鏽鋼）制造，适用于化工、石油、醫藥、電力、冶金和食品等工業部門的流量計量工作。
技術優勢
橢圓齒輪流量計又稱定排量流量計，簡稱PD流量計，在流量儀表中是精度較高的一類，特别适用于高粘度介質流量的測量。橢圓齒輪流量計利用機械測量元件把流體連續不斷地分割成單個已知的體積部分，根據計量室逐次、重複的充滿和排放該體積部分流體的次數來測量流體體積總量。
産品特點
測量精度高、流量範圍寬、重複性好；螺旋轉子轉動均勻，震動小、壽命長；對被測液體的粘度變化不敏感，尤其适合于粘度較高液體的測量；結構簡單、外形尺寸小、重量輕；安裝容易，表前不需要安裝直管段
超聲波流量計
超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。根據對信号檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是适于解決流量測量困難問題的一類流量計,特别在大口徑流量測量方面有較突出的優點,近年來它是發展迅速的一類流量計之一。
優點:
(1)可做非接觸式測量;
(2)為無流動阻撓測量,無壓力損失;
(3)可測量非導電性液體,對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充。
缺點:
(1)傳播時間法隻能用于清潔液體和氣體;而多普勒法隻能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體;
(2)多普勒法測量精度不高。
應用概況:
(1)傳播時間法應用于清潔、單相液體和氣體。典型應用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等;
(2)氣體應用方面在高壓天然氣領域已有使用良好的經驗;
(3)多普勒法适用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠排放液、髒流程液;通常不适用于非常清潔的液體。
科裡奧利質量流量計
科裡奧利質量流量計(以下簡稱CMF)是利用流體在振動管中流動時,産生與質量流量成正比的科裡奧利力原理制成的一種直接式質量流量儀表。我國CMF的應用起步較晚,近年已有幾家制造廠(如太行儀表廠)自行開發供應市場;還有幾家制造廠組建合資企業或引用國外技術生産系列儀表。
氣體腰輪流量計
氣體腰輪流量計 作為容積式計量儀表已有一百多年的曆史，以其精度高、量程範圍寬、體積小、重量輕、安裝維修方便、使用可靠及耐久的使用壽命等特點，廣泛應用于天然氣、煤制氣、-隋性氣體、空氣等氣體的流量計量，是國内外城市燃氣，油田化工、科學研究等部門理想的流量計量裝置。
産品特點
精确度高，重複性好。内部轉子經精密加工和平衡檢測，無接觸旋轉，良好的油潤滑，确保了流量計精确度不變，工作壽命長。流量計前後不需要直管段，可以安裝在環境狹窄的場合。始動流量小，量程比寬，适合于計量負荷變動大的氣體流量計量精确度不受壓力和流量變化的影響，性能穩定，壽命長。通用性好，所有羅茨流量傳感器均可使用通用的附件。配置RS-485通訊接口和專用信号集中器配套，可通過GPRS/CDMA、Internet、電話網絡組成遠程數據采集及監控系統，便于數據的集中采集和實時管理。電路采用表貼安裝工藝，機構緊湊、抗幹擾能力強，可靠性高。采用高性能微處理器和現代數字濾波技術，軟件功能強大，可靠性高。采用浮點運算和五段儀表系數自動修正，并具有故障自診斷和報警功能。采用微功耗高新技術，内、外電源供電工作，整機功耗低。就地顯示流量值，并帶多種信号輸出功能。采用高對比度的液晶顯示器，可顯示标準累積流量、标準體積流量、工況體積流量百分值、介質溫度、壓力值和電池容量百分量，并帶中文提示符。具有實時數據存儲功能，可防止更換電池或突然掉電時數據丢失，在停電狀态下，内部參數可永久性保存。儀表具有防爆功能，防爆标志為ExiaⅡCT4。流量計外殼防護等級為IP65。
工作原理
氣體腰輪流量計，主要由殼體、共轭轉子和計數裝置等部件構成。裝于計量室内的一對共轭轉子在流通氣體的出人口壓差(P、，P。)作用下，通過精密加工的調校齒輪使轉子保持正确的相對位置。轉子間、轉子與殼體、轉子與牆闆問保持最佳工作間隙，實現了連續的無接觸密封。轉子每轉動一周，則輸出四倍計量室有效容積的氣體，轉子的轉數通過磁性密封聯軸裝置及減速機構，傳遞到積算指示計數器，從而顯示輸出氣體的累計體積量。
應用
廣泛應用于天然氣、煤制氣、惰性氣體、空氣等氣體的流量計量，是國内外城市燃氣、油田化工、科學研究等部門理想的流量計量裝置。廣泛應用于城鎮燃氣的貿易計量，特别适用于機關、學校、企事業單位、賓館、飯店等用氣大戶的貿易計量。夜可用于各種工業原料氣的主計量 、配氣站、主要供氣站等場合。
靶式流量計
靶式流量計 于六十年代開始應用于工業流量測量，主要用于解決高粘度、低雷諾數流體的流量測量，先後經曆了氣動表和電動表兩大發展階段，SBL系列智能靶式流量計是在原有應變片式（電容式）靶式流量計測量原理的基礎上 ，采用了最新型電容力傳感器作為測量和敏感傳遞元件，同時利用了現代數字智能處理技術而研制的一種新式流量計量儀表。數顯靶式流量計是在傳統靶式流量計測量原理的基礎上，充分利用其最優秀的特點，結合新型傳感器技術和現代數字技術上研制、開發而成的全新型力感應靶式流量計，它既具有傳統靶式、孔闆、渦街等流量計無可動部件的特點，同時又具有與容積式流量計相媲美的測量準确度，加之其特有的抗幹擾，抗雜質性能，輕便又可靠的特點，廣泛使用于石油、化工、能源、食品、環保、水利等各個領域。從其使用後的效果上看，SBL動差式智能智能流量計具有極為廣闊的适用性。
産品特點
耐高溫、高壓：從-80℃至+200℃，壓力可達10MPa；适用各種口徑：φ15～φ1500mm；适用于液體、氣體、蒸汽的測量；可測量低流速介質，流速大于0.1m/s即可測量（雷諾數大于1000即可）；可測量粘度大，含有泥沙的介質；計量準确，精度高，最高可達0.2%（特殊訂購）；壓損小，小口徑是标準孔闆的一半，大口徑明顯減小
旋進漩渦流量計
旋進旋渦流量計 是采用先進的微處理技術,具有功能強,流量範圍寬,操作維修簡單,安裝使用方便等優點,主要技術指标達到國外同類産品的先進水平的新型氣體流量儀表。由于旋進旋渦流量計的獨特性，使得其在發展過程中必須不斷的适應機械制造水平的發展，所以旋進旋渦流量計根據其測量對象的不同，分為“智能型旋進旋渦流量計”和“蒸汽型旋進旋渦流量計”。
産品特點
無機械轉動部件，不易腐蝕，可靠性高，長時間工作無須維護；隻需較短的直管段甚至可不用；采用最先進微處理器技術，使儀表集成度和可靠性更高，運算更精确；整機功耗極低，能憑内電池長期供電運行，是理想的無需外電源就地顯示儀表；通過内設四隻按鍵可進行有關參數設置，操作簡單；采用EEPROM技術，使儀表系數在斷電情況下也可長期保存；信号輸出可為脈沖信号、4～20mA電流信号和RS485數據通信，方便用戶選擇；具有密碼保護功能
微小量流量計
微小量流量計 是一種采用渦輪原理設計專門測量微小流量的專用流量計，它具有較高的精度，特别實在高溫和高壓的條件下也是如此。電子脈 沖發生器也集成在流量計内，在長期連續工作的條件下也能保持±%的精度和±0.25%的重複性。由于靈巧的結構設計，在工作時不會形成沉澱，所以儀表的工 作完全是“清潔”的。因此，及時是極為苛刻的要求，例如半導體集成電路和芯片的生産流程中使用的刻蝕劑，具有極 強的耐腐蝕性，并如有一個極微小的顆粒落下，也會使芯片成為廢品，這些NU.ERT.産品都能滿足。該系列流量計用途十分廣泛：可用于測量、調節、分配液體，包括工業、化學、石油和商用咖啡機等。當應用于食品衛生工業時，其産品都通過美國國家食品安全部門（NSF）的驗證。微小流量浮子流量計除配有現場指示器外，還可在現場指示器内或外最多安裝2個開關信号輸出，實現流量超限控制。遠傳指示器使用LCD顯示瞬時流量，具有4—20mA二線制電流輸出、HART協議數字通訊功能。微小流量浮子流量計還可以在流量計的入口或出口安裝流量調節閥，與流量計集成在一起的流量調節閥使用戶對微小流量的調節更加方便。在介質壓力波動較大的場合，為了使流量計能夠穩定、準确的測量，在流量計的入口或出口還可以加裝恒流閥。由于微小流量浮子流量計具有體積小、重量輕、運行穩定可靠、維護量小、對儀表工作直管段要求不高、安裝型式多樣等優點，被廣泛應用于石油、化工、鋼鐵等行業微小流量的測量與過程控制等場合。
熱式氣體質量流量計
熱式流量計傳感器包含兩個傳感元件，一個速度傳感器和一個溫度傳感器。它們自動地補償和校正氣體溫度變化。儀表的電加熱部分将速度傳感器加熱到高于工況溫度的某一個定值，使速度傳感器和測量工況溫度的傳感器之間形成恒定溫差。當保持溫差不變時，電加熱消耗的能量，也可以說熱消散值，與流過氣體的質量流量成正比。熱式氣體質量流量計即Mass Flow Meter（縮寫為MFM)，它是氣體流量計量中新型儀表，區别于其它氣體流量計不需要進行壓力和溫度修正，直接測量氣體的質量流量，一支傳感器可以做到量程從極低到高量程。它适合單一氣體和固定比例多組份氣體的測量。熱式氣體質量流量計是用于測量和控制氣體質量流量的新型儀表。可用于石油、化工、鋼鐵、冶金、電力、輕工、醫藥、環保等工業部門的空氣、烴類氣體、可燃性氣體、煙道氣體的監測。
特點
可靠性高 重複性好 測量精度高 壓損小；無活動部件 量程比寬 響應速度快 無須溫壓補償
應用
工業管道中氣體質量流量測量 •煙囪排出的煙氣流速測量；煅燒爐煙道氣流量測量 •燃氣過程中空氣流量測量；壓縮空氣流量測量 •半道體芯片制造過程中氣體流量測量；污水處理中氣體流量測量 •加熱通風和空調系統中的氣體流量測量；熔劑回收系統氣體流量測量 •燃燒鍋爐中燃燒氣體流量測量；天然氣、火炬氣、氫氣等氣體流量測量；啤酒生産過程中二氧化碳氣體流量測量；水泥、卷煙、玻璃廠生産過程中氣體質量流量測量
明渠流量計
與前述幾種不同,它是在非滿管狀敞開渠道測量自由表面自然流的流量儀表。非滿管态流動的水路稱作明渠,測量明渠中水流流量的稱作明渠流量計(open channel flowmeter)。明渠流量計除圓形外,還有U字形、梯形、矩形等多種形狀。明渠流量計應用場所有城市供水引水渠;火電廠引水和排水渠、污水治理流入和排放渠;工礦企業水排放以及水利工程和農業灌溉用渠道。有人估計1995台,約占流量儀表整體的1.6%,但是國内應用尚無估計數據。
新工作原理流量儀表的研究和開發
靜電流量計(electrostatic flowmeter)
日本東京技術學院研制适用于石油輸送管線低導電液體流量測量的靜電流量計。靜電流量計的金屬測量管絕緣地與管系連接,測量電容器上靜電荷便可知道測量管内的電荷。他們分别作了内徑4~8mm銅、不鏽鋼等金屬和塑料測量管儀表的實流試驗,試驗表明流量與電荷之間接近于線性。
複合效應流量儀表(combined effects meter)
該儀表的工作原理是基于流體的動量和壓力作用于儀表腔體産生的變形,測量複合效應的變形求取流量。本儀表由美國GMI工程和管理學院開發,已申請兩項專利。
轉速表式流量傳感器(tachmetric flowrate sensor)
它是由俄羅斯科學工程中心工業儀表公司開發，是基于懸浮效應理論研制的。該儀表已在若幹現場成功的應用(例如在核電站安裝2000餘台測量熱水流量，連續使用8年),且還在改進以擴大應用領域。
幾種流量儀表應用和發展動向
科裡奧利質量流量計(CMF)
國外CMF已發展30餘系列，各系列開發在技術上着眼點在于:流量檢測測量管結構上設計創新;提高儀表零點穩定性和精确度等性能;增加測量管撓度,提高靈敏度;改善測量管應力分布,降低疲勞損壞,加強抗振動幹擾能力等。
5.2 電磁流量計(EMF)
EMF從50年代初進入工業應用以來,使用領域日益擴展,80年代後期起在各國流量儀表銷售金額中已占16%~20%。我國近年發展迅速,1994年銷售估計為6500~7500台。國内已生産最大口徑為2~6m的EMF,并有實流校驗口徑3m的設備能力。 2008年銷售額已經達到7700萬美元，估計銷售量在35萬台以上。
渦街流量計(USF)
USF在60年代後期進入工業應用,80年代後期起在各國流量儀表銷售金額中已占4%~6%。1992年世界範圍估計銷售量為3.54.8萬台,同期國内産品估計在8000~9000台。
威力巴流量計
威立巴流量計計采用了完全符合空氣動力學原理的工程結構設計，是一種在精度、功效及可靠方面達到了無比卓越程度的傳感元件。
橢圓齒輪流量計
鑄鐵橢圓齒輪流量計[2]，廣泛用于各種油品及對鑄鐵不腐蝕液體介質的計量。鑄鋼橢圓齒輪流量計，用于高壓、低腐蝕性介質的計量。鑄鐵橢圓齒輪流量計，轉子為鋁材，适用于低粘、低腐蝕（如汽油等）介質的計量。
塔形流量計
以孔闆、噴嘴和文丘裡管為代表的差壓式流量計（統稱标準節流裝置）已統領流量領域近百年，其優點是已經标準化、結構簡單牢固、易于加工制造、價格低廉、通用性強。近百年來人們從未間斷過對它們的研究和改善工作，但是由于先天結構上的缺陷，其本身固有的一些缺點，至今仍然沒能得到很好的解決。如：流出系數不穩定、線性差、重複性不高從而影響到準确度也不高。孔闆入口銳角這個關鍵部位易磨損、前部易積污、量程比小、壓力損失大，特别是十分苛刻的直管段要求在實際使用中很難滿足等。為了克服上述這些不足，人們曾研制出1/4圓孔闆、錐形入口孔闆、圓缺孔闆、偏心孔闆、楔形孔闆、可更換孔闆、彎管等諸多的非标準節流件，試圖解決這些問題。但是這些節流件同标準孔闆一樣，大都沒有突破“流體中心突然收縮”這個模式，隻是或多或少改善了局部某一個問題，并沒有從根本上徹底解決所有問題, 這種改進工作到了80年代中期才有了突破性的發展：塔形流量計出現打破了沿襲近百年的模式結構，使得節流式差壓儀表發生了“質的飛躍”。塔形流量計的重大突破在于：變流體在管道中心收縮為管道邊璧逐漸收縮，即利用同軸安裝在管道中的塔形體（節流件），迫使流體逐漸從中心收縮到管道内邊壁而流過塔形體，通過測量塔形體前後的壓差來得到流體的流量。正是這個邊璧收縮的結構，使得塔形流量計具有了一系列其他差壓儀表無法相比的優點，徹底克服了以孔闆為代表的傳統差壓儀表的諸多缺點。經過國内外10多年的應用和多次測試，已充分證明它能在極短的直管段條件下，以更寬的量程比對各種流體（包括髒污、低流速）進行更準确更有效的測量。從此揭開了差壓式流量儀表劃時代的嶄新一頁。可以預言，随着人們對它逐漸認識、了解、熟悉和掌握，必将逐漸和完全取代以孔闆為代表的傳統差壓儀表。
旋進旋渦流量計
旋進旋渦氣體流量計采用最新微處理技術,具有功能強、流量範圍寬、操作維修簡單,安裝使用方便等優點,主要技術指标達到國外同類産品先進水平。廣泛應用于石油、化工、電力、冶金煤炭等行業各種氣體計量。
與傳統的孔闆流量計進行比較，智能式旋進旋渦流量計具有以下幾個主要特點：
①實現了機電一體化，日常的計量過程不需人工值守；
②工藝安裝條件不苛刻，儀表上、下遊直管段可較孔闆流量計大 大縮短；
③系統的測量準确度能夠滿足目前的貿易計量要求（≤2%）；
④流量測量範圍較寬（qmax/qmin=15～20">），可在孔闆流量計無法涉足的部分小流量區域進行有效工作；
⑤體積小、重量輕，離線标定較為方便；
⑥測量信号既可就地顯示，也可按需遠傳；
⑦無可動部件，因此對于一般的測量就不存在儀表的機械磨損；
⑧儀表管理人員勿需專業培訓，流量、壓力及溫度等測量參數可 以從表頭直接讀取并且不必進行折算轉換；
⑨隻需定期更換電池（微功耗）">及被測介質的參數。
3 工作原理
①組成結構
智能型旋進旋渦流量計主要由殼體（文丘利管）、旋渦發生體、導流體、頻率感測件（壓電晶體）、微處理器、溫度及壓力傳感器等部件組成。
②工作原理
當被測介質沿管道中軸到達儀表上遊入口時，其固定于端部的扇型葉片首先迫使流體進行旋轉運動，然後再由旋渦發生體形成旋渦流。由于流體本身具有的動能，旋渦流繼續在文丘利管中向前旋進，在流體到達文氏管的收縮段時由于節流作用使得旋渦流動能增加、流速加大，當進入擴散段後，又因回流的作用流體就被迫進行二次旋轉。産生的旋渦頻率再經頻率感測元件（壓電晶體）檢測、轉換及前置放大器的放大、濾波和整形等一系列過程之後，旋渦頻率就被轉變成了與被測介質流速大小成正比的脈沖信号，然後再與溫度、壓力等檢測信号一起被送往微處理器進行積算處理，最後在LCD上顯示出測量結果（标準狀況下的瞬時流量、累計流量及溫度、壓力數據）。
智能旋進漩渦流量計主要特點:
1．内置式壓力、溫度、流量傳感器，安全性能高,結構緊湊，外形美觀。
2．就地顯示溫度、壓力、瞬時流量和累積流量。
3．采用新型信号處理放大器和獨特的濾波技術，有效地剔除了壓力波動和管道振動所産生的幹擾信号，大大提高了流量計的抗幹擾能力，使小流量具有出色的穩定性。
4． 特有時間顯示及實時數據存儲之功能，無論什麼情況，都能保證内部數據不會丢失,可永久性保存。
5．整機功耗極低,能憑内電池長期供電運行,是理想的無需外電源就地顯示儀表。
6．防盜功能可靠，具有密碼保護,防止參數改動。
7．表頭可180度随意旋轉，安裝方便。
新流量儀表
1、靜電流量計
日本東京技術學院研制适用于石油輸送管線低導電液體流量測量的靜電流量計（electrostaticflowmeter）。靜電流量計的金屬測量管絕緣地與管系連接，測量電容器上靜電荷便可知道測量管内的電荷。他們分别作了内徑[2]4~8mm銅、不鏽鋼等金屬和塑料測量管儀表的實流試驗，試驗表明流量與電荷之間接近于線性。
2、複合效應流量儀表
複合效應流量儀表（combined effects meter) 的工作原理是基于流體的動量和壓力作用于儀表腔體産生的變形，測量複合效應的變形求取流量。本儀表由美國GMI工程和管理學院開發，已申請兩項專利。
3、轉速表式傳感器
轉速表式流量傳感器（tachmetric flowrate sensor) 是由俄羅斯科學工程中心工業儀表公司開發，是基于懸浮效應理論研制的。該儀表已在若幹現場成功的應用（例如在核電站安裝2000餘台測量熱水流量，連續使用8年），且還在改進以擴大應用領域。
故障分析
固體流量計原理
（1）流量控制儀表系統指示值達到最小時，首先檢查現場檢測儀表，如果正常，則故障在顯示儀表。當現場檢測儀表指示也最小，則檢查調節閥開度，若調節閥開度為零，則常為調節閥到調節器之間故障。當現場檢測儀表指示最小，調節閥開度正常，故障原因很可能是系統壓力不夠、系統管路堵塞、泵不上量、介質結晶、操作不當等原因造成。若是儀表方面的故障，原因有：孔闆差壓流量計可能是正壓引壓導管堵；差壓變送器正壓室漏；機械式流量計是齒輪卡死或過濾網堵等。
（2）流量控制儀表系統指示值達到最大時，則檢測儀表也常常會指示最大。此時可手動遙控調節閥開大或關小，如果流量能降下來則一般為工藝操作原因造成。若流量值降不下來，則是儀表系統的原因造成，檢查流量控制儀表系統的調節閥是否動作；檢查儀表測量引壓系統是否正常；檢查儀表信号傳送系統是否正常。
（3）流量控制儀表系統指示值波動較頻繁，可将控制改到手動，如果波動減小，則是儀表方面的原因或是儀表控制參數PID不合适，如果波動仍頻繁，則是工藝操作方面原因造成。
