节流装置 primary flowmeter device

流量测量仪表中的差压流量计的测量部分，由节流件、取压装置和前后直管段组成。图为节流装置的基本结构。节流件的种类繁多，其特点和用途如表。

1 孔板 orifice plate

安装在封闭管道中，按节流装置的原理，测量液体、气体和蒸汽流量的检出元件。标准孔板是一块具有圆形开孔的金属薄板，圆孔壁与孔板前端面成直角，安装时孔板轴心与管道轴线同心。

孔板已有国际标准(ISO 5167)。测出孔板两端压差，按此标准即可算出具有一定xx度的流量值。孔板取压方式在国际标准中规定为径距取压、法兰取压和角接取压（取压孔紧靠孔板）三种（图1）。

当测量含有少量固体的液体或含有少量液体的气体时，为便于少量固体或液体通过，孔板的开孔可制成扇形的，或制成与管道的轴线是偏心的（图2）。

2 文丘里管 venturi tube

连接于封闭管道中的检出元件。它按节流装置的原理，测量液体、气体和蒸汽的流量。

意大利物理学家G.B.文丘里于1791年发表用文丘里管测量流量的研究结果。后由美国C.赫谢尔于1886年制成实用的测量装置。文丘里管(见图)是一段截面不同的管段，两端向中部逐渐缩小，中部是一段等直径的喉部。文丘里管已有国际标准 (ISO5167)。

流体流经文丘里管时在管道入口和喉部处产生压差，在取压孔处测出此压差，即可算出流量。美国机械工程师协会曾对具有不同管道和喉部直径比值的文丘里管进行试验，当雷诺数超过2×105时，流出系数为常数，其值为0.984。

文丘里管的压力损失较孔板和喷嘴低，仅为压差的10～15％。

3 皮托管 Pitot tube

利用安装在流体运动方向上的两根直管产生的压差来测量液体或气体的流速和流量的检出元件。

皮托管是流量测量仪表中最简单的一种，18世纪为法国物理学家H.皮托所发明。最简单的皮托管有一根端部带有小孔的金属细管为导压管，正对流束方向测出流体的总压力(即静压力和动压力之和);另在金属细管前面附近的主管道壁上再引出一根导压管，测得静压力。差压计与两导压管相连，测出的压差即为动压力。

根据伯努利定理，动压力与流速的平方成正比。因此用皮托管可测出流体的流速。在结构上进行改进后即成为组合式皮托管，即皮托-静压管 (见图)。它是一根弯成直角的双层管。外套管与内套管之间封口，在外套管的周围有若干小孔。测量时，将此套管插入被测管道中间。内套管的管口正对流束方向，外套管周围小孔的孔口恰与流束方向垂直，这时测出内外套管的压差即可计算出流体在该点的流速。

皮托管常用以测量管道和风洞中流体的速度，也可测量河流速度。如果按规定测量得到各截面的流速，经过积分即可用以测量管道中流体的流量。但当流体中含有少量颗粒时，有可能堵塞测量孔，所以它只适于测量无颗粒流体的流量。