差压式流量计可测量所有单相流体，包括液体、气体和蒸汽。它也适用于气固、气液、液固等混合流体。
差压式流量计的使用和维护中，计算工作对于仪表人员来说至关重要。本文中，Sino-Inst 分享了差压式流量计常用的流量计算公式和计算实例。掌握这些技术将极大地提升差压式流量计的使用效率。
差压式流量计由一次装置和二次装置组成。
一次装置称为流量测量元件，安装在待测流体的管道中。它产生与流量（速度）成正比的压差，供二次装置显示流量。
二次装置称为显示仪表。它接收由 测量元件产生的压差信号，并将其转换为相应的流量 进行显示。差压式流量计的一次装置通常是节流装置或动态压力测量装置（例如皮托管、速度管等）。
二次装置是各种机械式、电子式和组合式差压式流量计，并配备有流量显示仪表。差压式流量计的压差敏感元件大多是弹性元件。
由于压差与流量呈平方根关系，流量显示仪表配备有平方根装置，用于将流量刻度线性化。
大多数流量计还配备流量累加器，用于显示累计流量，以便进行经济核算。利用差压测量流量的方法历史悠久，技术也相对成熟。世界各国通常在重要场合采用这种方法，约占各种流量测量方法的70%。
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差压式流量计计算
计算公式 1：差压式流量计差压与流量 的换算
差压式流量计的差压与流量的平方成正比，或者说流量与差压的平方根成正比。可用以下公式表示：
流量计的量程单位 为流量百分比，当差压下限为 0 时，我们得到：
在上述公式中：
△P 为任意差压；
Q 为任意流量；
△Pmax 为差压上限；
Qmax 为流量上限；
n 为流量百分比
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[计算示例 1]
某 差压变送器 的量程为 0-40kPa，对应的流量为 0-1603 立方米/小时，输出信号为 4-20mA。当差压变送器的输出电流为 8mA 时，流量是多少？差压是多少？
解答：
①根据流量计算公式计算差压流量计的流量。
当输出电流为 8mA 时，流量为 80m³/h。
②已知差压变送器输出电流为 8mA，流量为 80m³/h，流量为满量程的 50%。根据流量计算公式计算差压变送器的差压值。
当输出电流为 8mA 时，差压为 10kPa。
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计算公式 2：标准状态与工作状态下体积流量的换算
标准状态与工作状态下体积流量的换算公式如下：
公式中，
qv 为工作状态下的体积流量，单位为 m³/h；
qn 为标准状态下的体积流量，单位为 m³/h；
P 为工作状态下的绝对压力，单位为 Pa；
Pn 为标准状态下的绝对压力，单位为 Pa；
T 为工作状态下的热力学温度，单位为 K；
Tn 为标准状态下的热力学温度，单位为 K；
Z 为工作状态下的气体压缩系数；
Zn 为标准状态下的气体压缩系数；
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[计算示例 2]
某空气流量计的设计量程为 0-2000 m³/h（20℃，101.325 kPa 状态）。工作条件下的压力为 0.5MPa，温度为 60°C。求工作条件下的体积流量。
解：将数据代入公式计算工作条件下的体积流量。
该流量计的工作流量范围为 0-460m³/h。
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计算公式 3：标准孔板流量计量程变更计算
现场有时会遇到测量流量超过孔板流量计最大量程，或者流量过小，只能显示最大量程的 30% 以下的情况。紧急情况下，可以通过扩大或缩小压差量程来应对。量程变更的依据是公式。已知所用流量计的最大压差和最大流量。结合这两个参数和流量计算公式，即可进行量程变更的计算。
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[计算示例 3]
某孔板 流量计，原设计压差量程为 0-60kPa，流量量程为 0-10000kg/h。由于生产规模扩大，工艺流量超过了孔板流量计的最大流量，计划将量程扩展至 0-15000kg/h。
解决方案：根据公式计算相应的最大压差。
上述简单计算的压差值存在一定的误差，并非交易结算标准。虽然在一般生产现场可以使用，不确定性不会造成问题，但压力损失会增加。当改变孔板的流量范围时，应综合考虑诸多参数变化的影响，正式情况下应选择迭代计算方法。
迭代计算与简单计算有何区别？以下是一个对比示例。
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[计算示例 4]
某蒸汽流量计原最大流量为 70,000 kg/h，最大压差为 100 kPa。由于实际流量偏小，建议最大流量为 35,000 kg/h。计算机迭代计算结果为 35,000 kg/h，对应的最大压差为 24.837 kPa。
解：根据公式，采用简易法计算 35,000 kg/h 对应的最大压差为 25 kPa。
若以迭代计算结果为标准值，简易法计算误差为：
与两种方法相比，简易法计算误差为 0.656%。对于许多生产现场而言，该误差尚可接受，尤其是在紧急情况下，因为更换孔板需要下单停机。为了减少误差，一些参数（例如流出系数、膨胀系数、流体密度等）可以在流量累加器或DCS中进行间接校正。
您可以自行更改标准孔板的量程，首先根据流量计算公式进行计算。然后根据计算结果设置 差压变送器 的量程并进行校准。设置 流量累加器 和DCS的新参数后，即可投入使用。
自行更改孔板量程存在一定的限制，即更改后的量程不能超过标准孔板3:1可调量程。在条件允许的情况下，可采用迭代计算方法，或者重新设计孔板。
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