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        上世紀(jì)六十年代隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展， 計量領(lǐng)域急需一種能夠測量高粘度、低雷諾數(shù)流體的計量儀表，靶式流量計的研發(fā)和問世部分解決了這一問題。靶式流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、按裝方便、不易堵塞等特點，特別適應(yīng)于低雷諾數(shù)、高粘度介質(zhì)以及高懸浮混濁液、適量含顆粒漿體流體計量。另外，也可測量一般液體、氣體和蒸汽流量。

        結(jié)構(gòu)及測量原理
        靶式流量計的結(jié)構(gòu)見圖1 所示。測量器件為一個金屬圓形靶面，安裝在被測管道中軸線處，當(dāng)流體流動沖擊靶面時，靶面因受持續(xù)作用力而產(chǎn)生相應(yīng)位移，其位移量反映了流量的大小。流體流動對靶面的作用力由兩個分力合成。即具有一定流速的流體沖擊靶面時，靶面上下游產(chǎn)生壓差所形成的作用力；流體流經(jīng)靶面圓周與被測管道內(nèi)壁形成的環(huán)形空間時，所產(chǎn)生的靶周粘滯摩擦力。試驗得知，靶面上下游壓差所形成的作用力遠(yuǎn)比靶周粘滯摩擦力大得多，所以上述兩個分力的矢量和約等于壓差所形成的作用力。對具體的靶式流量計而言，體積和質(zhì)量流量僅與靶面壓差作用力的平方根成正比，只要測出作用力的大小，即可求出流體的流量。

        流量系數(shù)和壓力損失
        當(dāng)流量計的幾何尺寸確定后，流量計測量準(zhǔn)確度主要取決于流量系數(shù)α。和許多儀表一樣，某些系數(shù)無法憑借數(shù)學(xué)模型通過嚴(yán)格推導(dǎo)取得，而是經(jīng)過大量實驗，采用數(shù)值模擬技術(shù)間接得出，靶式流量計流量系數(shù)α 就屬于這類。實驗結(jié)果證明，若流量超過某一量值后，流量系數(shù)α 將趨近于常量，而使該數(shù)趨于恒定時的流體雷諾數(shù)ReD，稱為靶式流量計的邊界雷諾數(shù)。
        當(dāng)流體雷諾數(shù)Re ＞ ReD時， 流量系數(shù)α 為恒， 而Re ＜ReD 時，由于流體靶周粘滯摩擦力在合力量值分析中所占比例加大不能忽略，流量系數(shù)α 將隨Re 而變化，此時，流量計測量準(zhǔn)確度將會產(chǎn)生許多不確定因素。另外，實驗結(jié)果還證明，靶式流量計邊界雷諾數(shù)ReD 比差壓流量計邊界雷諾數(shù)（推薦使用的最小雷諾數(shù)值Remin）要低得多，這正是靶式流量計能測量低雷諾數(shù)流體的原因。需要指出的是，靶式流量計邊界雷諾數(shù)ReD 的實驗值是在測量流體靶周粘滯摩擦力的基礎(chǔ)上獲得的，而靶周粘滯摩擦力大小取決于過流環(huán)空面積，即與靶徑比β 有關(guān)。
        當(dāng)β 一定時，不同的管直徑D 和靶直徑d，其過流環(huán)空面積不同，則靶式流量計邊界雷諾數(shù)ReD 也不同，使用時必須注意這一點。一般講，靶式流量計出廠前使用水介質(zhì)標(biāo)定，但實際應(yīng)用并不推薦測量水介質(zhì)，而流量系數(shù)α 不僅與上述參數(shù)有關(guān)，還與流體粘度和密度有關(guān)，所以為保證測量精度，使用前應(yīng)該用被測介質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)場再次標(biāo)定。靶面安裝于管道中屬于阻流件，流體通過環(huán)形空間必然產(chǎn)生不可恢復(fù)壓力損失，經(jīng)試驗表明，靶式流量計壓力損失要低于節(jié)流式流量計。

        種類和測量準(zhǔn)確度
        靶式流量計分測量裝置和力轉(zhuǎn)換器兩部分， 測量裝置將流體的動量轉(zhuǎn)換為靶面位移，與力矩成正比。力轉(zhuǎn)換器將靶面位移量轉(zhuǎn)換為電或氣信號，一般可分電動靶式流量計和氣動靶式流量計兩種。無論電動或氣動都與流體流速的平方成正比。國產(chǎn)靶式流量計口徑系列為15~300mm，測量準(zhǔn)確度為±1%( 實際介質(zhì)標(biāo)定），量程為0.8~400m2/h。影響測量準(zhǔn)確度的因素主要有：由于合力疊加時忽略了靶周粘滯摩擦力，在測量較高粘度流體時，流量測量結(jié)果偏大；由于安裝偏差，靶面與管道中軸線不同心，結(jié)果造成靶周粘滯摩擦力不均勻作用，流量測量結(jié)果也偏大；所測流量較小，靶周粘滯摩擦力作用凸顯，流體作用力和流速的平方不成線性。