孔板流量计的工作原理

孔板流量计属于差压式流量计，是利用流体流经节流元件产生的压力差来实现流量测量的。孔板流量计的节流元件为孔板，即中央开有圆孔的金属板，其结构如下图。将孔板垂直安装在管道中，以一定取压方式测取孔板前后两端的压差，并与压差计相连，即构成孔板流量计。

如图所示，流体在管道截面1-1'前，以一定的流速u1流动，因后面有节流元件，当到达截面1-1'后流束开始收缩，流速即增加。由于惯性的作用，流束的*小截面并不在孔口处，而是经过孔板后仍继续收缩，到截面2-2'达到*小，流速u2达到*大。流束截面*小处称为缩脉。随后流束又逐渐扩大，直至截面3-3'处，又恢复到原有管截面，流速也降低到原来的数值。

流体在缩脉处，流速*高，即动能*大，而相应压力就*低，因此当流体以一定流量流经小孔时，在孔前后就产生一定的压力差Δp=p1-p2。流量越大，Δp也就越大，所以利用测量压差的方法就可以测量流量。孔板流量计的流量与压差的关系，可由连续性方程和伯努利方程推导。

孔板流量计的测量范围受U形压差计量程的限制，同时考虑到孔板流量计的能量损失随流量的增大而迅速地增加，故孔板流量计不适于流量较大的场合。