5分鐘了解各式流量計原理

於管壁外兩測安裝探頭 (感應器)，透過超音波於兩側探頭間相互傳遞時，順流與逆流的兩個方向所產生出與流速成正比的時間差，並以此計算出流量。超音波流量計的測量準確與否，探頭的安裝至關重要，LORRIC所設計的專利探頭扣具，大幅提升探頭安裝便利性與測量可靠度。液體溫度不穩定和藥水濃度變化會顯著影響聲速，進而影響超音波流量計的測量精度。加入新藥水導致聲速波動和混合不均使流量監測困難，要求高準確度時需嚴格控制溫度及濃度。

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在錐形管 (上寬下窄) 中懸浮一個浮子，當流體通過時便會形成壓力差，所產生的向上力量與浮子的重力的穩定平衡區域。流量越大時，可以在更大的截面積下提供足以與浮子重量大小相同的浮子，故浮子在流量變大時會懸停在較高的位置。所以變面積流量計(浮子式流量計)可以利用液體通過該平衡區域之截面積大小的變化來測量流量的大小。

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科氏力流量計是運用科氏力的物理現象（一質點在旋轉體系中進行與其方向不平行的直線運動，但因旋轉體系的慣性，造成質點的運動軌跡偏移。）進行流體質量流量的測量。當流體通過 U 形管時，科氏力的作用會使 U 形管會產生一個偏轉角度而振動，流入端與流出端之間的流動方向不同，造成 U 形管管路的扭曲，再透過流入端與流出端附近的感測器感測與計算，透過振動的幅度與頻率計算出流體的質量流量與密度，是以質量流量測量為目的的質量流量計。

近似水車葉片結構，流體經過使之轉動，在葉片上嵌入磁性金屬物質，便可以提取出脈衝形式的信號，利用感應器進行感應，透過訊號計算旋轉圈數，接續將流速轉為流量。 葉輪式流量計算方法：每脈衝流量 × 脈衝數 ÷ 時間= 瞬間流量。

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容積式流量計以在其內設一固定小容積空間(一般稱之為計量空間)，反覆計算通過該計量空間的流體體積得以測知流量。該計量空間內設計放齒輪 (置轉動部件)，流體通過流量計時，在流體進/出口處產生一定的壓差，帶動齒輪旋轉，並將流體不斷排向出口，在流體進入劑量空間與排出的過程中，因該計量空間的體積固定，利用測得齒輪的轉動次數即可得到流體通過流量計的體積。一般來說，齒輪需具高耐化性，容積式流量計具備壓差極大、可適用於黏滯性高液體、準確率較高等特性。[

渦流式流量計利用卡門渦街原理，該原理根據匈牙利裔美國工程師和物理學家：西奧多·馮·卡門 (Theodore von Kármán) 於 1912 年最先從理論上闡明而得名。於管路中設置一個障礙物，當流體通過其障礙物時，會在後方形成渦流。渦流與流速將成一定比例，通常透過超音波方式量測渦速，經過計算後測得流量。

流量計的管徑中心放了一個渦輪，流體通過時，會對渦輪葉片的表面施力並使其轉動，當達到穩定的轉速時，會與流速成正比，並透過磁性偵測得出派衝訊號，感應器透過轉換訊號可以計算出流量，RPM(每分鐘轉數)正比於流量，轉數正比於流過的總量。

差壓式 (也稱節流式) 流量計利用流體流經節流裝置時產生的壓力差來測定流量。透過精確加工的節流口，量測流入端與流出端的壓力，利用節流口流入端/流出端的差壓，來測定出流量。流速同時與節流口尺寸相關。

由傳感器和差壓計組成的差壓式流量計，透過傳感器兩端的差壓檢測流量，原理為流體受黏著力的影響，在流動過程中會造成壓力能損耗，穩定流動過程中，壓力損失與流體黏度及流量之間存在固定的關係，差壓(△P)與體積流量(Qv)成正比。主要測量微小流量和高黏度流體的流量。

電磁式流量計是應用電磁感應原理， 根據導電流體通過外加磁場時產生的電動勢來測量導電流體之流量。管線上方加裝線圈，產生磁場，流體中需含帶電離子物質，在流體經過時在磁場中產生偏轉，在管中兩側之間產生電動勢，電動勢與平均流速成比例，並經過計算來測得流量。

熱質式流量計是為在流體內安置兩根管子 (或其他可加熱物體)，將其中一根加熱，流體接觸到加熱後的管子時，帶走管子上的熱量，此時流體溫度即會升高。透過量測兩側通過兩根管子流體溫度的變化，來測定流量。此原理需花費較多時間達到穩定狀態。