以孔板、噴嘴和文丘利管為代表的差壓式流量計成功地應用于工業(yè)已愈百年。在積累大量實踐經(jīng)驗的基礎上，關于標準化差壓式流量計的標準ISO5167—1、ISO5167—2、ISO5167—3和ISO5167—4已于2003年3月由標準化組織（ISO）正式公布執(zhí)行。所謂“標準化”就是無須實驗校準而確定差壓與流量的關系，并可估算其測量誤差。目前在全部流量計中只有這種流量計是*一種能達到此標準的流量計。

孔板流量計由于已標準化且結構簡單、牢固；易于復制，通用性強，價格低廉而獲得相當廣泛的大量應用。然而，孔板流量計由于它自身結構上的缺陷也有一些重大的缺點；如流出系數(shù)不穩(wěn)定，、線性差，重復性不高，準確度因受諸多因素影響也不高，易積污和易被磨損，壓損較大，量程比（范圍度）小，現(xiàn)場安裝條件高，要求的直管段過長等。

對產(chǎn)生差壓的節(jié)流裝置的優(yōu)化改進工作一直沒有中斷，對其尺寸、節(jié)流件的幾何形式與參數(shù)，入口邊緣剖面，取壓與節(jié)流方式，可更換孔板的研制工作一直在進行。例如：為測量臟污流體的流量已開發(fā)出的非標準節(jié)流裝置大至有：圓缺孔板、偏心孔板、楔形孔板、耐磨孔板、環(huán)形孔板、彎管（彎頭）等。這種完善、改進的工作直到80年代中期才發(fā)展成質的飛躍，即：將流體節(jié)流收縮到管道中心軸線附近的概念從根本上改變成利用同軸安裝在管道中的V形尖圓錐將流體逐漸地節(jié)流收縮到管道的內邊壁。通過測量此V形內錐體前后的差壓來測量流量。這種V形內錐式（VNZ）流量計為差壓式流量計揭開了嶄新的一頁。經(jīng)過10多年來的多次測試和應用，目前人們已普遍地理解它并且接受它作為一種更有效的流量儀表。實踐證明：利用VNZ流量計能在更短的直管段條件下，以更寬的量程比對潔凈或臟污流體實現(xiàn)更準確更有效的流量測量。本章將詳細論證它的工作原理、結構、整機系統(tǒng)組成；主要技術性能與指標；優(yōu)缺點、典型產(chǎn)品剖析和典型應用實例與經(jīng)驗等。

2．工作原理

2.1差壓式流量計的基本原理

總的說來，差壓式流量計的工作基于如下事實：如果流體流經(jīng)一個收縮（節(jié)流）件時，流體將被加速。這種流體的加速將使它的動能增加，而同時按照能量守恒定律，在流體被加速處它的靜壓力一定會降低一個相對應的值。能量守恒定律告訴我們：在一個封閉的系統(tǒng)中，流體的總能量是一個常數(shù)。為進一步進行定量分析，請參見以下圖1

圖1

在橫截面1處，流體的平均流速是V1，其密度是ρ1，管道在橫截面1處的橫截面積是A1；當流體流過橫截面2時，相應的平均流速是V2，密度是ρ2，橫截面積是A2，根據(jù)流體流動連續(xù)性原理有如下關系式：V1·A1·ρ1=V2·A2·ρ2………………（1）

如果流體是液體，可認為在收縮前、后其密度不變，即

ρ1＝ρ2＝ρ

所以液體的體積流量：qV＝V1·A1＝V2·A2…………………（2）