前言：

在工业测量领域，流量计是一种常见的测量仪器。其中，差压流量计和热式流量计是两种*应用于工业流程测量中的流量计类型。它们各自有着独特的测量原理和适用范围。那么，什么是差压流量计和热式流量计？它们有什么特点和应用？如何选择适合的流量计？本文将为你揭晓答案。

差压流量计和热式流量计：工业流程测量的常用工具

一、什么是差压流量计和热式流量计？

差压流量计

差压流量计是一种利用流体在管道中流动时产生的压力差来测量流量的仪器。它通过在管道上安装两个压力探头，测量管道上、下游的压力差，并根据流体特性和管道的几何参数计算流量。

热式流量计

热式流量计则是一种利用热传导原理测量的流量计。它由一个发热元件和多个温度传感器组成。发热元件置于流体中，通过测量流体对热量的携带能力，即温度传感器测量的上游和下游温度差，来计算流量。

二、差压流量计和热式流量计的原理和特点

差压流量计原理

差压流量计的测量原理基于伯努利方程。流体在管道中流动时，会产生动压和静压。动压与流速有关，而静压与管道的断面积有关。差压流量计利用这两个压力值之间的关系，结合管道的几何参数和流体特性，计算出流量。

差压流量计通常分为两种类型：

1.孔板流量计：在管道上安装一个具有精确几何尺寸的孔板。孔板上游的压力传感器测量总压力，而下游的压力传感器测量静压力。压力差与流量呈平方关系，因此孔板流量计适用于*测量，但仅限于不可压缩的单相流体。

2.文丘里管流量计：文丘里管是一种具有收缩锥形部分的管道。流体通过收缩部分时，速度增加，压力下降。上游和收缩部分之间的压力差用于计算流量。文丘里管流量计适用于不可压缩和可压缩流体，并且能够处理含有杂质的流体。

差压流量计特点

适用范围广：差压流量计适用于各种类型的流体，包括液体、气体和蒸汽，并且能够处理含有杂质和颗粒的流体。

精度高：差压流量计可以提供较高的测量精度，特别是孔板流量计，在测量不可压缩流体时精度可达0.5%左右。

安装要求严格：差压流量计对上游直管段和下游管段的长度有严格要求，通常需要较长的直管段，从而增加了安装成本和空间要求。

需要流体特性数据：差压流量计的计算需要流体的密度、粘度等特性数据，因此需要额外的传感器或手动输入这些数据。

热式流量计原理

热式流量计的原理基于热传导定律。发热元件（通常为两根电阻丝）置于流体中，通以恒定电流，使其产生热量。温度传感器（热电阻）测量发热元件上下游的温度。当流体流动时，它会携带热量，导致下游温度升高，而上游温度下降。温度差与流量呈线性关系，因此可以通过测量温度差来计算流量。

热式流量计特点

适用流体范围广：热式流量计适用于大多数气体和液体，包括高粘度流体和含有颗粒的流体。

精度较高：热式流量计可以提供较高的精度，通常可达1%以内，并且不受流体导电性影响。

响应速度快：热式流量计具有较快的响应速度，通常在1秒内可以得到稳定读数。

插入式安装：热式流量计通常采用插入式安装，只需要在管道上开一个小孔，便于安装和维护。

不阻塞：热式流量计不会对流体造成阻塞，适合测量含有固体颗粒或纤维的流体。

三、差压流量计和热式流量计的应用领域

差压流量计应用

差压流量计*应用于石油、化工、电力、冶金等行业。例如：

在石油化工行业，差压流量计用于测量原油、天然气、燃料油等流体的流量。

在电力行业，差压流量计用于锅炉给水系统、凝结水系统和冷却水系统的流量测量。

在冶金行业，差压流量计用于空气、氧气、氮气等气体流量测量，以及高炉煤气、转炉煤气等特殊气体流量的测量。

热式流量计应用

热式流量计也应用于多个行业：

食品行业：热式流量计可以测量各种食品液体，如饮料、乳制品、糖浆等，以及含有固体颗粒的流体，如果汁、啤酒等。

制药行业：热式流量计适用于测量各种药品原料、中间产品和成品的流量，包括高粘度流体和含有颗粒的流体。

水处理行业：热式流量计可用于污水处理厂的流量测量，以及纯水、软水等水处理系统的流量监控。

气体行业：热式流量计可以测量各种气体，如空气、氮气、氢气、天然气等。

四、如何选择差压流量计和热式流量计

在选择差压流量计和热式流量计时，需要考虑以下因素：

流体性质：包括流体类型（液体、气体）、粘度、密度、导电性、是否含有固体颗粒等。例如，对于含有固体颗粒的流体，热式流量计是不受影响的，而差压流量计则需要考虑是否会造成堵塞。

测量范围和精度要求：差压流量计和热式流量计都有其适用的流量范围。需要根据实际流量的测量范围选择合适的流量计类型和规格。同时，考虑所需的测量精度，选择符合要求的流量计。

安装条件：差压流量计对上游直管段和下游管段有严格要求，而热式流量计通常采用插入式安装，对直管段要求不高。因此，需要根据现场条件选择合适的流量计类型。

成本和维护：差压流量计通常价格较高，安装和维护成本也较高。热式流量计价格相对较低，维护也更简单。需要根据预算和维护能力进行选择。

响应速度：如果需要快速响应的流量测量，热式流量计是更好的选择。差压流量计的响应速度相对较慢。

总之，差压流量计和热式流量计都是工业流程测量中常见的流量计类型，各有特点和适用范围。在选择流量计时，需要综合考虑流体性质、测量范围和精度要求、安装条件、成本和维护等因素，以确保选择*合适的流量计类型。