插入式电磁流量计:
基于法拉第电磁感应定律工作。在测量管内,导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,流量计的上下两端有两个电磁线圈产生恒定磁场。当导电介质流过时,会切割磁力线产生感应电压。管道内部的两个电极会测量该感应电压,并且测量管道通过不导电的内衬(如橡胶、特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。通过检测感应电压的大小,就可以推算出流体的流量。
插入式涡街流量计:
利用卡曼涡街原理工作。当流体流经一个非流线型的阻挡体(如圆柱体、三角柱等)时,在阻挡体的下游会产生一系列有规律的旋涡,这些旋涡被称为卡曼涡街。旋涡的频率与流体的流速成正比,与阻挡体的特征尺寸也有一定关系。插入式涡街流量计的传感器探头会检测到这些旋涡的频率,然后根据预先设定的关系将旋涡频率转换为流量信号。
插入式涡轮流量计:
其工作原理是当流体流过涡轮叶片时,会推动涡轮旋转。涡轮的转速与流体的流速成正比,通过安装在涡轮轴上的传感器可以检测到涡轮的转速,进而根据转速与流量的关系计算出流体的流量。不过,流体中如果含有较多的固体颗粒或粘稠物质,可能会导致涡轮卡滞,影响测量精度。
主要基于超声波在流体中的传播特性来测量流量。有多种测量方法,如传播速度差法(包括直接时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法等。以传播速度差法为例,超声波在流体中顺流和逆流传播的速度会有所不同,通过测量这两种情况下超声波的传播时间差,可以计算出流体的流速,进而得到流量。
差压式均速管流量计(又称阿牛巴流量计):
基于伯努利方程和连续性方程工作。当流体流过均速管时,在均速管的迎流面和背流面会产生压力差,这个压力差与流体的流速有关。通过测量均速管两端的压力差,并结合已知的管道尺寸和流体的密度等参数,就可以计算出流体的流量。