
hydrometry
流量测定(Flow Measurement)是指通过科学手段对流体(液体、气体或混合物)在单位时间内通过某一横截面的体积或质量进行量化分析的过程。该术语在工业工程、环境监测、能源管理等领域具有重要应用价值。
核心定义与技术解析
从汉英对照角度,"流量测定"对应英文"flow measurement",其技术原理基于流体力学与传感器技术,主要包含流速测定(velocity measurement)和流量计算(flow rate calculation)两个维度。典型公式为:
$$
Q = A times v
$$
其中Q代表体积流量(m³/s),A为管道横截面积(m²),v为流体平均流速(m/s)。该公式被美国国家标准与技术研究院(NIST)收录于流量计量标准文档(来源:NIST Handbook 44, Section 2.22)。
应用场景与行业规范
技术演进与权威验证
当前主流技术包含电磁流量计(依据IEC 60041标准)、科里奥利质量流量计(ASTM D1125测试规范)以及激光多普勒测速法(美国机械工程师学会ASME PTC 19.5验证协议)。英国国家物理实验室(NPL)2023年发布的《流量计量溯源白皮书》强调,高精度测定需建立完整的量值溯源链(来源:NPL官网技术报告库)。
流量测定是指通过特定方法测量流体(如水、气体等)在单位时间内通过某一横截面的体积或质量的过程。以下是综合解释:
流量定义
流量分为体积流量(m³/s)和质量流量(kg/s)。体积流量通过公式计算:
$$ q_v = v cdot A $$
其中,( v ) 为平均流速,( A ) 为过水断面面积。
测定意义
用于环境监测(如计算污染负荷)、工业控制(如能源管理)及水文研究(如洪水预警)。
流速面积法
主流方法之一,通过测量断面面积和流速计算流量,适用于江河等大水体。
浮标法
历史悠久的简易方法,通过浮标漂移速度估算流速,精度较低但适用于洪水等紧急情况。
流速仪法
利用机械或电子设备直接测水流速度,适合水深、流速较大的河流。
节流式流量计
工业常用方法,通过节流元件(如孔板)前后压差计算流量,公式为:
$$ q_v = C cdot sqrt{Delta P} $$
其中,( C ) 为系数,( Delta P ) 为压差。
现代技术已实现“天—空—地”立体监测,如卫星遥感、无人机和无人船协同作业,提升测量效率和覆盖范围。
如需更完整信息,可参考人民网科普文章()或水利工程专业资料。
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