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众所周知，规模产生效益。近二、三十年来，工程的大型化已成为现代工业发展的必然趋势。工程中口径大于500毫米的管道已十分普遍，其流量检测（特别对气体）已日益迫切，有待解决。可测气体流量的仪表不少，从原理及制造角度来说，将尺寸放大应无问题，但仪表的体积及重量将随口径按几何级数增长，而且还会带来其他问题CONTROL ENGINEERING China版权所有，例如孔板，这种人们熟知的节流装置，当口径较大时不仅笨重，还有较大的压损，运行费用过高，再加上ISO5167新标准要求前直管段达30~40DCONTROL ENGINEERING China版权所有，现场很难满足，无法考虑再采用这类仪表。量变到质变，面临这些困难，近二、三十年来，普遍采用的是采用取样原理、插入安装方式CONTROL ENGINEERING China版权所有，仅测取管道中一点或多点的流速来推算流量的插入式流量计，这类仪表的共同特点是：结构简单，安装维修方便，价格低廉，重复性好www.cechina.cn，准确度一般不高。因其原理均为取样性质，所以首先要了解管道内的流速分布，这样才能正确选定检测点的位置及数量。
工业管流
千变万化的管内流速分布
各行各业的工程，从其本身的工艺要求出发在管道中都必需安装形形色色的管配件（如阀门、弯头、歧管、变径管、过滤器等），由于它们的形式及组合方式极多所引起的管内流速
■ 形成—由于实际流体均有粘性，在流动过程中将会带动、制约相邻层面的流体，这种作用经过约30D（D为管内径）直管段长度，其流速分布将不再变化，如雷诺数Re＜2000为层流；Re＞4000则为紊流，工业中多为紊流，即充分发展紊流。
■ 描述—近百年来不少科学家对充分发展紊流进行了大量测试与描述，其中以Nikuradse的光滑管充分发展紊流公式最简单，它近似地表达为
......(1)其中Vi为任一点流速；Vm中心最大流速；y流速点至管壁的距离；R管道半径；n为指数CONTROL ENGINEERING China版权所有，与Re有关。
■ 平均流速点—通过公式１可推导出光滑管充分发展紊流的平均流速点
......(2)由式２可知，圆管内的平均流速点取决于３个因素：
1）．直管段长度；2）．雷诺数Re；3）．粗糙度e，因此它的位置并非固定不变，不像有些厂商宣传的那样，仅测管道一点流速就可取得．±0.5~1%的流量准确度，按ISO7145评估，其准确度只能达到±3%；如直管段较短，流量准确度甚至不足±5~10%。
流动调整器（flow conditioner）
要准确地测量流量，必需具有较长的直管段长度，而实际现场往往无法满足，为此，国际标准化组织曾多次推荐采用十余种类型的流动调整器，但笔者认为这并非上策，因为：1）增加成本，一台流动调整器的价格不亚于一台流量计；2）需经常清洗加大了维修量；3）效果好的流动调整器永久压损大，增加了运行成本；4）易于堵塞，即使部分堵塞也改变了流速分布，无法提高准确度。
既然事与愿违，又何必多次一举。
大管道气体流量检测仪表
在我国倡导建设节约型经济的前提下，本文所介绍的大管道气体流量检测仪表排除了压损大、运行费过高的节流装置；也不推荐价格过高的气体超声波流量计，仅限于介绍在工控系统中，性价比较高，以取样原理的插入式流量仪表，按其取点方式可分为以下三大类：
测点速
凡可测流速的仪表插入管道均可成为流量计，较为通用的有以下几种：
■ 双文丘利管—早于40年前，美国Taylar公司已推出此产品，国内曾仿制用于火电厂称“小喇叭管”。近十多年国内已有产品进入市场。它是利用外文丘利管喉部加速产生低压，促进内文丘利再次加速可得到更低的压力，从而在相同流速下可得到更大的输出差压，较适用于大管道低流速的气体流量测量。
■ 热式—利用传热原理，以热电阻为敏感元件，当流速高时将带走更多的热量，降低了热电阻温度，改变了电阻值，通过电阻值的变化了解流速大小及流量值，其最大特点是可测低于小于5m/s的流速，传热与流体质量有关，因此所测为质量流量；不足是气体温度一般要低于200℃，响应时间在1秒以上。
■ 其他—按理，皮托管、插入式涡街（
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