流量计主要有哪几种分类？测量原理分别是什么？

大体上常用的流量计分为四种：①机械式流量计、②电磁流量计、③涡街流量计、④超声波流量计
①机械式流量计：日常生活中，俗称水表，水表的内部有旋转结构，流动的液体会导致内部扇片的结构旋转，流速和扇片的转速，有一定的比例关系，旋转速度越快，流经管道的流量就越大。同时，有一些机械式流量计，还能对应产生一些脉冲信号，来代表流量信号，传送给PLC，机械式流量计内部有机械活动部件，不适合污水，或含有固体、颗粒等杂质多的液体，杂质过多会堵塞扇片，导致机械式流量计损坏。
②电磁流量计：常用于工业领域中，被测的液体必须是水，或者是导电的液体，电磁流量计没有活动部件，他的工作原理和名字一样，是靠电磁感应定律，也就是法拉第公式：E=B×L×V（动生电动势）流量计的上下是有2个励磁线圈，用于产生一个恒定的磁场B，这样流体中的正负带电粒子就会收到磁场的作用力《洛伦磁力》从而分开。与此同时，流量计左右两边对应的电极会检测感应产生的电动势（E=B×L×V）电磁流量计根据测量得到电动势，以及电极之间距离L，来计算出液体的流速，最后换算成流量信息展示出来。
③涡街流量计：又叫做卡门涡街或者卡门涡流，是一个匈牙利籍美国空气动力学家，冯·卡门提出的物理理论，也是我国钱学森的的博士导师。涡街是指流体中安置的阻流体，在特定条件下，会出现不稳定的边界层分离现象，阻流体下游的两侧，会产生两道非对称地排列的漩涡，其中一侧的漩涡顺时针方向转动，另一侧漩涡则反方向旋转，两排漩涡相互交错排列，想街道旁的街灯一样，所以取名涡街。平常生活中，河水流过障碍物，用的就是卡门涡街。流量计的入口处会设置一个阻流体，用于产生涡街，漩涡会冲击阻流体后面的摆体传感器，用于记录漩涡的频率，流速越高，涡街频率越高。流体流速和频率存在特定的联系，流量计通过内部芯片运算，得出流量信息。
④超声波流量计：超声波是声波的一种，他的频率可以超出人耳感知的频率（人耳可以感知16-20000赫兹，超声波＞20000赫兹）所以才得名。声波在流体中传递的特点就是：顺流时传播速度快，逆流时，传播速度慢，超声波流量计的原理是：在管道中超声波探头成对安装，一收一发，得出时间差，这个时间差和流速成正比。通过数学换算，得出流速并计算流量，这种测量方法又称试差法，这种超声波探头是安装在管道内部的。还有一种夹装式超声波，传感器安装在管道外壁，方便安装，适用于改造工程。超声波流量计和电磁流量计一样，是仪表流通通道没有设置任何阻碍件，均属于无阻碍流量计，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。

流量计主要有以下几种分类：

1.容积式流量计：利用固定的体积对流体流量进行累加计量的测量原理。例如椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、活塞式流量计、刮板式流量计等。2.
差压式流量计：利用流体静压差与流过流体的流量有一定函数关系，通过测量静压差求得流量的测量原理。例如节流式流量计、均速管流量计等。
3.流体阻力式流量计：利用流体流动时给导管中的阻力体以作用力，而作用力的大小和流量大小有关的测量原理。例如转子流量计、浮子流量计、靶式流量计等。
4.速度式流量计：利用流体速度与流量成正比的丽数关系，通过测量速度而求得流量的测量原理。例如涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计等。
5.质量流量计：能够直接测量流体的质量流量，测量精确度高。例如科里奥利质量流量计、热式气体质量流量计等。
以上各种流量计的测量原理主要是基于力学、电学、声学、热学、光学和原子物理等原理。例如，力学原理的流量计有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。电学原理的流量计有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。声学原理的流量计有超声波式．声学式（冲击波式）等。热学原理的流量计有热量式、直接量热式、间接量热式等。光学原理的流量计有激光式、光电式等。原子物理原理的流量计有核磁共振式、核辐射式等。其它原理的流量计有标记原理（示踪原理）、相关原理等。

目前流量测量的方法很多， 测量原理和流量传感器（或称流量计）也各不相同。

一、差压式流量计的基本构成和原理：
差压式流量传感器又称节流式流量传感器， 主要由节流装置和差压传感器 (或差压变送器)组成。 它是利用管路内的节流装置， 将管道中流体的瞬时流量转换成节流装置前后的压力差， 然后用差压传感器将差压信号转换成电信号， 或直接用差压变送器把差压信号转换为与流量对应的标准电流信号或电压信号， 以供测量、 显示、 记录或控制。
节流装置的作用是把被测流体的流量转换成压差信号。 当被测流体流过节流元件时，流体受到局部阻力， 在节流元件前后产生压力差， 就像电流流过电阻元件产生电压差那样。
二、 容积式流量计又称排量流量计(positive displacement flowmeter), 简称PD流量计或PDF, 在流量仪表中是精度最高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分, 根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总量。PD流量计一般不具有时间基准, 为得到瞬时流量值需要另外附加测量时间的装置。
容积式流量计的分类： 1. 椭圆齿轮流量计 2. 腰轮流量计(又称罗茨流量计)
3. 活塞式式流量计　活塞受被测介质推动在气缸中往复运动, 每往复一次送出一定量介质, 主要用于测量较低粘度的油类, 可以测量很小的流量。 4. 刮板式流量计　在它的偏心转子上安装有刮板, 在转子旋转时由刮板与外壳间构成固定容积将介质送出流量计,再根据转子的转数确定总量。
三、 速度流量计——叶轮式流量计
通过叶轮盒的分配作用，将多束水流从叶轮盒的进水口切向冲击叶轮使之旋转，然后通过齿轮减速机构连续记录叶轮的转数，从而记录流经水表的累积流量。
四、振动式流量计
根据流体受阻后产生振动漩涡的原理制成的流量传感器，又称漩涡式流量计（俗称涡接流量计）。流体在流动过程中遇到某种阻碍后在它的下游会产生一系列自激振荡的漩涡，测量流量漩涡的振动频率就可推算出流量值。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响。
五、 电磁式流量计
流量传感器是把流过管道内的导电液体的体积流量转换为线性电信号。其转换原理就是著名的法拉第电磁感应定律，即导体通过磁场，切割电磁线，产生电动势。
六、质量流量计
科里奥利流量计 ：利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。科里奥利流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护，防止腐蚀。

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流量计的分类方式多样，以下是几种主要的分类方式及其对应的测量原理：

除了以下几类流量计，还可以关注以洋湃光量子相分测量技术和洋湃谐振相分测量技术为主的洋湃光量子多相流量计和洋湃谐振流量计。洋湃光量子相分测量混相流流体技术是一种用于研究混相流动的技术，不同相态流体对不同能量级光量子的衰减作用不同，计量不同能量光量子的衰减程度， 由此可以得到混相流中不同相态流体的相分率；洋湃谐振相分测量技术是基于谐振原理，通过测量的谐振变频的改变，测量介质的混合密度，从而得到气、液两相相分率。

一、按测量原理分类

• 力学原理：差压式，利用伯努利方程原理，通过测量流体差压信号反映流量，如孔板流量计、文丘里流量计等。

• 转子式：利用流体对转子的作用力来测量流量，如转子流量计（又称浮子流量计）。

• 涡轮式：利用涡轮的旋转速度来测量流体流速，进而计算流量，如涡轮流量计。

• 电学原理：电磁式，根据法拉第电磁感应定律，通过测量导电液体在磁场中切割磁力线产生的电动势来测量流量，如电磁流量计。

• 声学原理：超声波式，利用超声波在流体中的传播速度或反射特性来测量流量，如多普勒超声波流量计、时差式超声波流量计等。

• 热学原理：热量式，通过测量流体带走或吸收的热量来推算流量，如热式质量流量计。

• 光学原理：激光式、光电式，利用激光或光电技术来测量流量，这类流量计在工业应用中相对较少。

• 原子物理原理：核磁共振式、核辐射式，利用原子核的物理特性来测量流量，这类流量计通常用于特殊场合。

二、按流量计结构原理分类

• 容积式流量计：又称定排量流量计（PD流量计），利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。如椭圆齿轮流量计、旋转活塞流量计等。

• 差压式流量计：根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量。如孔板流量计、文丘里流量计等。

• 浮子流量计：又称转子流量计，是变面积式流量计的一种，通过测量浮子在锥管内的上升或下降位置来反映流量。

• 涡轮流量计：属于速度式流量计中的主要品种，利用多叶片的转子（涡轮）感应流体平均流速来测量流量。

• 电磁流量计：基于法拉第电磁感应定律工作，用来测量电导率大于一定值的导电液体的体积流量。

• 流体振荡流量计：如涡街流量计，通过流体在特定结构中的振荡频率来测量流量。

• 质量流量计：直接测量流体的质量流量，如科里奥利质量流量计。

• 插入式流量计：一种特殊的流量计，可以插入到管道中测量流量，通常用于大口径管道。

三、按测量对象分类

• 封闭管道流量计：用于测量封闭管道中的流体流量。

• 明渠流量计：用于测量非满管状敞开渠道中的自由表面自然流的流量，通过测量流体液位高度来计算流量。