什么是质量流量计?

[拼音]：zhiliang liuliangji

[外文]：mass flowmeter

测量管道内质量流量的流量测量仪表。在被测流体处于压力、温度等参数变化很大的条件下，若仅测量体积流量，则会因为流体密度的变化带来很大的测量误差。在容积式和差压式流量计中，被测流体的密度可能变化30％，这会使流量产生30～40％的误差。随着自动化水平的提高，许多生产过程都对流量测量提出了新的要求。化学反应过程是受原料的质量(而不是体积)控制的。蒸气、空气流的加热、冷却效应也是与质量流量成比例的。产品质量的严格控制、精确的成本核算、飞机和导d的燃料量控制，也都需要精确的质量流量测量。因此质量流量计是一种重要的流量测量仪表。

质量流量计可分为两类：一类是直接式，即直接输出质量流量；另一类为间接式或推导式，如应用超声流量计和密度计组合，对它们的输出再进行乘法运算以得出质量流量。

直接式质量流量计有多种类型，如量热式、角动量式、陀螺式和双叶轮式等。

图1为量热式质量流量计。当流体静止时，热源两端对称放置的温差电偶指示温度相等。流体流动时,上下游产生的温差和质量流量有关。这种仪表适于测量小流量气体，缺点是惰性大，测量值与气体的定压比热有关，测量元件与介质接触，易被沾污和腐蚀。

图2为双孔板差压式质量流量计。在管道A、B处安装两个相同的孔板。在分流管道中装有两个相同的可产生方向相反的恒定体积流量q的定流量泵。两孔板前后压力差△P=P1-P3=4KρQq，与ρ、Q成正比。式中K为常系数，ρ为密度，Q为管道体积流量，ρQ即为质量流量。

图3为双叶轮式质量流量计。在壳体内同轴地安装两个叶片角不等的叶轮，中间用d簧连成一体。两轮受到的转矩之差,使d簧扭转角α。 α与质量流量M 和角频率ω之积成比例,即α ∝Mω。测出角位移 α所需的时间


, 即可测出M 值。测量的方法是：在壳体上装两个电磁检测器，当第一个涡轮产生脉冲时,开始计数。第二个涡轮产生脉冲时,停止计数。根据计数器的标准频率测出时间t，进而求出M 值。

间接式质量流量计有 3种主要型式:速度式流量计与密度计的组合,节流式（或靶式）流量计与容积式流量计的组合，节流式（或靶式）流量计与密度计组合。

还有一种根据流体的工作压力、温度将容积流量计的测量值换算成标准状态下的容积流量。但是，当介质的种类或成分改变时，它不能给出准确的质量流量。严格说来，它不属于质量流量计。

带微型机的质量流量测量仪表又称为质量流量计算机，是一种通用性的新型流量测量仪表。它可以输入流体的密度、流量(涡轮流量计、节流流量计)、比重、温度、压力、热量等信号,输出密度、比重、体积流量、质量流量、质量能量流量等，兼有指示、模拟量输出、打印、越限报警、仪器故障报警等多种功能。

参考文章

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