2.3 流量的测量与计算

2.3.1 流量的概念和单位

流量是单位时间内流过管道横截面或明渠横断面的流体量[21]。如果流体量以体积表示时，称为体积流量；流体量以质量表示时，称为质量流量。即

式中 Q——体积流量（m3/s）；

Qm——质量流量（kg/s）；

V——流体体积（m3）；

m——流体质量（kg）；

Δt——时间（s）；

ρ——流体密度（kg/m3）；

v——管内平均流速（m/s）；

A——管道横截面积（m2）。

如果流动是不随时间显著变化的，称该流动为定常流，则式（2⁃1）、式（2⁃2）中的时间Δt可取任意单位时间。如果流动是非定常流，流量随时间不断变化，则式（2⁃1）、式（2⁃2）中的时间Δt应足够短，以至可以认为在该时间内流动是稳定的。

累积流量是在一段时间t1～t2内流过管道横截面或明渠横断面的流体总量。在数值上它等于流量对时间的积分，即

在国际单位制中，体积流量的单位为m3/s；质量流量的单位为kg/s。在工程中常用的体积流量单位还有：m3/h和L/s等；质量流量单位有：kg/h和t/h等[22]。

各种流量单位的换算关系见表2⁃1和表2⁃2。

表2⁃1 体积流量单位换算表

表2⁃2 质量流量单位换算表

液力透平试验中流量的测量主要是管道流量的测量，测量流量的仪表称流量计。管道式体积流量计有节流式流量计、弯管流量计、均速管流量计、涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计等。体积流量计有科里奥利流量计、热式流量计等。另外还有称重法、容积法，常用于流量的标定。

这里重点介绍在液力透平试验中最常用的几种流量计。