差压式流量计种类

差压式流量计是基于伯努利方程，通过测量流体流经节流元件时产生的压力差来计算流量的一类仪表，广泛应用于石油、化工、电力等工业领域。以下按标准化程度与结构类型系统分类，并补充核心特性与适用场景。   一、按标准化程度分类 差压式流量计的检测件（节流元件）可分为标准节流装置与非标准节流装置两大类，核心差异在于是否需实流标定。 类别 定义 典型代表 特点   标准节流装置 按国际 / 国家标准设计、制造、安装，无需实流标定即可确定流量值 标准孔板、ISA 标准喷嘴、长颈喷嘴、经典文丘里管 通用性强、数据可靠、应用成熟  非标准节流装置 无统一标准，需实流标定才能保证精度 圆缺孔板、偏心孔板、楔形流量计、V 锥流量计、均速管 适用于特殊工况（如脏污介质、低雷诺数）      二、按结构与工作原理分类（主流类型） 1. 孔板类流量计（Orifice Plate） • 标准孔板：常用的标准节流装置，中心开孔的薄板，采用角接取压或法兰取压 • 特殊孔板： ◦ 圆缺孔板：适用于含颗粒、纤维的脏污介质（如污水、泥浆） ◦ 偏心孔板：用于测量含气体的液体或含液体的气体（避免气 / 液积聚） ◦ 1/4 圆孔板：适用于低雷诺数流体（Re≥500） ◦ 环形孔板：测量大管径中低流速介质   • 特点：结构简单、成本低；压损较大（约为差压的 60%-80%），易磨损，精度中等  2. 喷嘴类流量计（Flow Nozzle） • ISA 标准喷嘴：入口为光滑弧线，喉部为圆柱形，适用于 Re=10⁴~10⁶的流体 • 长颈喷嘴：喉部较长，适用于高压蒸汽、高温流体，耐磨损性能优于孔板 • 特点：压损小于孔板（约为差压的 50%-70%），抗堵塞能力强，精度较高；成本高于孔板，低于文丘里管  3. 文丘里管类流量计（Venturi Tube） • 经典文丘里管：由收缩段、喉部、扩散段组成，扩散段可回收约 90% 的动能 • 文丘里喷嘴：结合喷嘴与文丘里管的特点，入口为喷嘴形，喉部较短 • 道尔管（Dall Tube）：改良型文丘里管，差压大、压损低，适用于大流量、低压力工况 • 特点：压损最小（约为差压的 10%-20%），精度高，抗磨损；结构复杂、成本高，安装空间要求大  4. 均速管流量计（Annubar/Verabar） • 原理：插入管道的多孔探针，测量流体平均速度对应的差压（总压 - 静压） • 常见类型：威力巴、阿牛巴、托巴管等 • 特点：压损极小（约为孔板的 1/10），安装简便，管径适应性强（DN20~DN6000）；精度中等，需定期清理探针孔  5. V 锥流量计（V-Cone Flow Meter） • 结构：管道中心悬挂锥形节流件，流体绕锥流动形成环形流道 • 特点：直管段要求极低（前 0-3D，后 0-1D），整流效果好，抗振动；适用于脏污、高粘度、低雷诺数介质；压损中等  6. 楔形流量计（Wedge Flow Meter） • 结构：V 形节流件与管道内壁形成楔形通道，适用于高粘度、含颗粒的流体（如重油、泥浆） • 特点：无锐角，不易堵塞，耐磨损；精度中等，需实流标定  7. 弯管流量计（Elbow Flow Meter） • 原理：利用流体流经 90° 弯管时的离心力产生差压（外侧压力 > 内侧压力） • 特点：无额外节流件，压损小，成本极低；精度较低（约 ±2%-±5%），适用于对精度要求不高的工况  8. 转子 / 靶式流量计（Rotameter/Target Flow Meter） • 转子流量计：浮子在锥形管内随流量变化而升降，差压由浮子重量平衡 • 靶式流量计：管道中心的圆盘形靶，流体冲击靶产生差压；适用于高粘度、含颗粒介质 • 特点：结构简单，适用于小流量；精度中等，需垂直安装（转子）  9. 其他特殊类型 • 皮托管（Pitot Tube）：测量点速度（总压 - 静压），适用于风管、烟道等大管径低流速测量 • 罗洛斯管（Roloson Tube）：改良型文丘里管，入口锥角 40°，喉部锥角 7°，扩散段锥角 5°，取压口紧靠入口锥角处 • 双重孔板：两个孔板串联，适用于宽量程比测量    三、按取压方式分类（节流装置配套） • 角接取压：取压口位于孔板 / 喷嘴前后端面的角接处（标准孔板常用） • 法兰取压：取压口位于孔板前后法兰上，距孔板端面 25.4mm（1 英寸） • 径距取压：上游取压口距节流件 1D，下游取压口距节流件 0.5D（文丘里管常用） • 管接取压：取压口直接开在管道壁上，适用于大管径、低压损工况    四、主流类型核心参数对比 类型 压损程度 精度等级 适用介质 直管段要求 成本   标准孔板 大 ±0.5%~±1% 清洁气体、液体  10D，后 5D 低  喷嘴 中 ±0.5%~±1% 清洁 / 轻微脏污气体、蒸汽  10D，后 4D 中  文丘里管 小 ±0.5%~±1% 清洁气体、液体、大流量 前 5D，后 4D 高  均速管 极小 ±1%~±2% 清洁 / 轻微脏污介质 前 3D，后 1D 中低  V 锥 中 ±0.5%~±1% 脏污、高粘度、低雷诺数 前 0-3D，后 0-1D 中  楔形 中 ±1%~±2% 高粘度、含颗粒  5D，后 3D 中     总结 差压式流量计的种类丰富，选型时需综合考虑介质特性（清洁度、粘度、腐蚀性）、工况条件（压力、温度、雷诺数）、测量要求（精度、量程比）及安装限制（直管段、空间）。标准孔板因成本低、通用性强应用广；特殊工况（如脏污、低雷诺数）可选择 V 锥、楔形、均速管等非标准节流装置。