出于流量是一個動態量,流量測量是一項復雜的技術。從被測流體來說,包括氣體、液體和混合流體這三種具有不同物理特性的流體;從測量流體流量時的條件來說,大口徑流量標準裝置又是多種多樣的,如測量時的溫度可以從高溫到低溫,測量時的壓力可以從高壓到低壓;大口徑流量標準裝置被測流量的大小可以從微小流量到大流量;被測流體的流動狀態可以是層流、紊流等等。
在化工行業,流量計量不準確會造成化學成分分配比失調,無法確定產品質量,嚴重的還會發生生產安全事故。大口徑流量標準裝置在電力工業生產中,對液體、氣體、蒸汽等介質流量的測量和調節占有重要位置。流量計量的準確與否不僅對確定發電廠在參數下運行具有很大的經濟意義,大口徑流量標準裝置而且隨著高溫高壓大容量機組的發展,流量測量已成為確定發電廠安全運行的重要環節。
什么是多相流體的流量測量所謂“相”,就是通常所說的物質的態。每種物質在不同的溫度下可以有三種不同的物理狀態,即固態、液態和氣態,這也就是說任何物質都有三相,即固相、液相和氣相。大口徑流量標準裝置多相流就是在流體流動中不是單相物質,而是有兩種或兩種以上不同相的物質同時存在的一種運動。因此,兩相流動可能是液相和氣相的流動,大口徑流量標準裝置液相和固相的流動或圊相和氣相的流動。也有氣相、液相和固相三相混合物的流動。
超聲流量計利用聲波在順流方向傳播速度增快,逆流方向減慢,同一傳播距離就有不同傳播時間,測量傳播時間差以求取流量,稱作傳播時間法超聲流量計。大口徑流量標準裝置這種通用設計的儀表用于小管徑遇到的問題有:小口徑儀表聲程長度和所測時間過短,口徑小于50mm檢測有難度;大口徑流量標準裝置通常測量的是聲程在直徑位置上線平均流速,經轉換系數K換算成面平均流速,K隨雷諾系數而變,從層流區轉向紊流區K變化甚大,小管徑小流量儀表常落在層流轉向紊流區的過度區內。
差壓式流量計是利用伯努利方程原理來測量流量的流量計。對不可壓縮流體,大口徑流量標準裝置流量與差壓的平方根成正比。常見的差壓式流量計有標準節流裝置、非標節流裝置、均速管流量計、靶式流量計、臨界流流量計、內錐式流量計、彎管流量計、面積式流量計等。大口徑流量標準裝置利用測量或感受流速信號來得到流量的流量計統稱為速度式流量計。它的種類很多,近年來發展也很快。常見的速度式流量計有渦輪流量計、渦街流量計、電磁流量計、超聲流量計等,熱線測速儀等速度測量儀表也可歸為此類。
因管徑小黏性增加,液體中微細氣泡易在管系流動過程中積聚變大,使測量時指示不穩,精度下降。大口徑流量標準裝置流體中塵埃附著測量元件也要影響測量值,例如浮子流量計的浮子上沉積有肉眼覺察不出的附著層也會影響示值。大口徑流量標準裝置管路中接入差壓發生器,測量其前后產生與 流速成比例的壓差,以此求取流量。在紊流時差壓與流速平方成正比,在層流時與流速成線性關系。小流量測量由層流元件組成差壓發生器層流流動,這種差壓式儀表也稱層流流量計。