4.2容積法測量流量一.容積法測量的基本原理用固定容積的容器，在一定時間間隔里，連續(xù)而不間斷的對流動的流體進行度量。

容積積分的方法，直接測量流體的體積容量。

V=nV0+e

式中：V--流體的體積總量；e--泄露量；

V0—計量室的容積；n--計量的次數(shù)。

常用的容積式流量計有：橢圓齒輪流量計、腰輪（羅茨）流量計、刮板流量計、旋轉(zhuǎn)活塞式流量計、濕式流量計等。二.幾種典型容積式流量計的討論⑴橢圓齒輪流量計①結(jié)構(gòu)

該流量計的結(jié)構(gòu)是由一固定的殼體和一對互相嚙合的橢圓齒輪組成。②原理圖4-1橢圓齒輪流量測量示意圖（動畫：流量檢測及儀表動畫/橢圓齒輪流量計.swf）V0--半月形容積a、b--橢圓齒輪的長半軸和短半軸δ--橢圓齒輪的厚度n--橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)R--計量室半徑兩個半月形的面積：πR2-πab④

用途：氣體、液體均可使用，多用于低壓、且介質(zhì)雜質(zhì)較少的場合。量程范圍大，準(zhǔn)確度高，使用壽命長。不適合臟污流體。③計算公式⑵腰輪流量計①結(jié)構(gòu)：它的運動部件是由兩只表面無牙齒的腰輪組成，且腰輪又與固定容積的殼體緊密配合組成，由于腰輪無齒，所以它們的轉(zhuǎn)動配合是靠伸出殼體外的兩根軸上的外齒輪嚙合的。②原理：與橢圓齒輪流量計相同，靠兩只腰輪間的主動、從動相互交替來完成連續(xù)的定容測量的。③計算公式：式中：K--儀表常數(shù)；n--轉(zhuǎn)數(shù)/小時；

L--腰輪度；D--腰輪高度。④特點：流體介質(zhì)的要求較橢圓齒輪要松。常用來測量大流量的氣體流量。⑶刮板流量計刮板式流量計分凸輪式和凹線式兩類。a.凸輪式凸輪式的殼體內(nèi)腔是圓形空筒，轉(zhuǎn)子（強調(diào)轉(zhuǎn)子）是一個空心圓筒。筒邊開有四個槽，互成90度角，可讓刮板在槽內(nèi)伸出或縮進，四個刮板由兩根連桿（剛體）聯(lián)接，也互成，在空間交叉互不干擾。在每個刮板的一端裂有一小滾柱，四個滾柱分別在一個不動的凸輪上滾動，從而使刮板時而伸出，時而縮進（當(dāng)一只刮板伸出時，由連桿帶動與之對應(yīng)的另一只刮板縮進）。

b.凹線式凹線式的結(jié)構(gòu)與凸輪式不同，該儀表殼體內(nèi)腔是曲線的，各處的曲率不同，其轉(zhuǎn)子是實心的，中間有槽，刮板在槽中隨著空腔的曲率不同而伸出或縮進，以排出內(nèi)腔中的流體，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖。工作過程是：由于儀表殼體內(nèi)腔各處的曲率不同，所以在實心轉(zhuǎn)子在壓差作用下順時針轉(zhuǎn)動時，刮板在轉(zhuǎn)子的槽中隨著空腔內(nèi)的曲率不同而伸出或縮進，其縮進是殼體壁壓迫而縮進，其伸出是轉(zhuǎn)子空槽內(nèi)的彈片（或彈簧）頂力所致，這樣轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，也是排出四個計量室容積的液體。⑷旋轉(zhuǎn)活塞式流量測量①結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)活塞式流量測量裝置主要由：內(nèi)、外圓筒，旋轉(zhuǎn)活塞、隔板、活塞軸和導(dǎo)輥等部件組成，該裝置中的內(nèi)、外圓筒是固定不動的，導(dǎo)輥的軸心也是固定的。隔板將計量室分成兩部分，以保證進口的流體不可能直接從出口流出，而只能靠旋轉(zhuǎn)活塞擠出去，旋轉(zhuǎn)活塞與外圓筒緊密接觸，理想情況應(yīng)無泄露。②特點：排出流量較大，精度不高。圖4-4旋轉(zhuǎn)活塞工作原理三、容積式流量計的特點及使用1.流量特性的討論①流量大小對測量誤差的影響在小流量情況下，由于其儀表轉(zhuǎn)動部分所受到的轉(zhuǎn)動力矩較小，故相應(yīng)間隙的泄露量嚴(yán)重，誤差較大。

當(dāng)流量達(dá)到一定數(shù)值時，泄露量相對較小，此時流量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例關(guān)系。

流量達(dá)到一定數(shù)值后，泄露量相對減小，流量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例關(guān)系，但被測流量不宜過大，否則易使轉(zhuǎn)子破損，并且誤差也大。注：濕式流量計由于其轉(zhuǎn)子與殼體間的間隙被水密封，故流量的大小對測量誤差的影響較小。②粘度對儀表誤差的影響粘度高，泄露量小，測量精度高。粘度低，泄露量大，測量誤差較大。粘度非常低時，影響測量誤差的主要因素已不是粘度，而是流體的密度和潤滑性。③精密測量時應(yīng)考慮溫度對測量精度的影響。2.容積式流量計的壓力損失容積式流量計的壓力損失一般較大。流量越大，壓力損失越大。氣體介質(zhì)，壓力越大，密度越大，壓力損失越大。出現(xiàn)伺服流量計：該流量計用ΔP控制電機D的轉(zhuǎn)速，由D帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動不需流體壓力本身的作用，從而減小壓力損失，進而泄露量亦相應(yīng)減小，并且即使在ΔP很小的情況下，亦可測量流量。3.容積式流量計的使用特點①儀表精度較高，在0.1～0.5％之間，可作標(biāo)準(zhǔn)儀表。②測量范圍較大，量程比可達(dá)10︰1③直管段要求較低，如:?=10mm的管徑，只需0.7m～1m的直管段。④壓力損失偏大⑤結(jié)構(gòu)復(fù)雜、較重、價高。4.安裝、使