平衡流量計(jì)是第三代節(jié)流裝置，是美國國家航空*（NASA）下屬馬歇爾航空飛行中心（NASA-MSFC）針對航天飛機(jī)的主發(fā)動(dòng)機(jī)液氧測量而設(shè)計(jì)發(fā)明的一種新型流量計(jì)，稱為平衡流量計(jì)。這種流量計(jì)的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5～10倍，流動(dòng)噪聲降低到1/15，*壓力損失約為1/3，壓力恢復(fù)快2倍，zui小直管段可以小于0.5D，沒有活動(dòng)的部件，安裝和使用非常方便簡單，可省去大直管段，大大減少流體運(yùn)行所需的能量消耗，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能儀表。
      平衡流量計(jì)對傳統(tǒng)節(jié)流裝置進(jìn)行了*的改進(jìn)，將節(jié)流原理由邊緣節(jié)流改為平衡節(jié)流，是一種革命性的差壓式流量儀表。平衡流量傳感器是一個(gè)多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個(gè)孔的尺寸和分布基于*的公式和測試數(shù)據(jù)定制，稱為函數(shù)孔。當(dāng)流體穿過圓盤的函數(shù)孔時(shí)，流體將被平衡調(diào)整，渦流被zui小化，形成近似理想流體，通過常規(guī)取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號，根據(jù)伯努利方程計(jì)算出體積流量、質(zhì)量流量。
       平衡流量計(jì)巧妙的設(shè)計(jì)在于將多孔整流器和測量孔板合二為一，能zui大限度地將流場平衡調(diào)整成理想狀態(tài)，從而將差壓式流量計(jì)的優(yōu)勢發(fā)揮到極至。由于有航天巨額科研經(jīng)費(fèi)的支持，2000年～2004年，NASA和QMC已經(jīng)組織大量流量技術(shù)專家，投資一千萬美元，對平衡流量計(jì)進(jìn)行了大量試驗(yàn)，約10萬組流量測量數(shù)據(jù)反映出測試結(jié)果良好，產(chǎn)品性能令人欣慰。平衡流量計(jì)幾乎適用于所有流體測量，是流體測量技術(shù)的一場革命，其加工、制造安裝可以像孔板一樣實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，檢定同樣容易實(shí)現(xiàn)干標(biāo)，有望成為節(jié)流裝置新的標(biāo)準(zhǔn)。NASA已經(jīng)于2004年獲得產(chǎn)品發(fā)明系列，并于2006年獲得總統(tǒng)頒發(fā)的發(fā)明大獎(jiǎng)。
      傳統(tǒng)節(jié)流裝置只有一個(gè)流通孔徑，節(jié)流后使流體失去了理想狀態(tài)；而平衡流量計(jì)有多個(gè)函數(shù)孔徑，能zui大限度地把流場平衡整流成理想流體，從而將差壓式流量計(jì)的優(yōu)勢發(fā)揮的*。平衡流量計(jì)幾乎適用于所有流體測量，是流體測量技術(shù)的一場革命，目前平衡流量計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到石油、化工、冶金、電力、天然氣、水處理等行業(yè)。

產(chǎn)品原理
　　平衡流量計(jì)是一種革命性的差壓式流量儀表，其工作原理與其他差壓式流量計(jì)一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比；用測出差壓值根據(jù)伯努利方程即可計(jì)算出管道中的流量。平衡流量傳感器是一個(gè)多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個(gè)孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測試數(shù)據(jù)而定制的，稱為函數(shù)孔。當(dāng)流體穿過圓盤的函數(shù)孔時(shí)，流體將被平衡整流，渦流被zui小化，形成近似理想流體，通過取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號，根據(jù)伯努利方程計(jì)算出體積流量、質(zhì)量流量。

平衡流量計(jì)的特點(diǎn)
1、測量精度是標(biāo)準(zhǔn)孔板的5～10倍

2、流動(dòng)噪聲是標(biāo)準(zhǔn)孔板的1/15

3、*壓力損失是標(biāo)準(zhǔn)孔板的1/3

4、壓力恢復(fù)比標(biāo)準(zhǔn)孔板快2倍

5、zui小直管段可以小于0.5D

一、線性度高、重復(fù)性好

平衡流量傳感器具有對稱多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能對流場進(jìn)行平衡，降低了渦流、振動(dòng)和信號噪聲，流場穩(wěn)定性大大提高，使線性度比孔板提升了5～10倍，重復(fù)性提高了54％，為0.15％，從其綜合性能來看，平衡流量計(jì)屬于高檔流量計(jì)行列。
5:1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±0.3％；
7:1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±0.5％；
10:1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±1.0％

二、直管段要求低

平衡流量傳感器由于流場穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比孔板快兩倍，大大所短了對直管段的要求其前后直管段一般為前3D后1D，zui小可以小于0.5D，從而省去大量直管段，尤其是特殊昂貴的材料的管道。

三、減少*壓力損失

多孔對稱的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，降低了動(dòng)能的損失，在同樣的測量工況下，與孔板相比減少了2.5倍的*壓力損失，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行能量成本，是一種節(jié)能型儀表，值得大量推廣。

四、耐臟污不易堵

多孔對稱的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了滯留死區(qū)的形成，保證臟污介質(zhì)順利通過多個(gè)孔，減小了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。

五、可直接替換孔板

其與孔板具有相同的使用方法和外形，因此可以直接進(jìn)行替換，不需要任何配管的變化和相關(guān)儀表的更改，很適合全廠能源計(jì)量改造中將孔板改為平衡流量計(jì)。

六、流量測量范圍寬

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，我們了解到：平衡流量計(jì)的性能，使其流速可以從zui小到音速；其zui小雷諾數(shù)可低于200，zui大雷諾數(shù)大于107；β值可選0.25～0.90。

七、*穩(wěn)定性好

由于其紊流剪切力的明顯減小，大幅度降低了介質(zhì)與節(jié)流件直接的摩擦，其β值*保持不變，整個(gè)儀表無可動(dòng)部件，因此可以*保持穩(wěn)定性。

八、可測高溫高壓介質(zhì)

與孔板等節(jié)流裝置一樣，工作溫度壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級，工作溫度可達(dá)850℃，工作壓力可達(dá)42MPa。

九、可測復(fù)雜工況介質(zhì)

由于其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其具有特殊的性能，它可以進(jìn)行氣液兩相，各種混合氣體（如瓦斯、沼氣、煤氣等等）、各種低溫氣體（如LNG、液氮、液氧、液氬、液氫、液氯、液化乙烯、液化石油氣等等）、氣液兩相介質(zhì)（如濕氣）、漿料、多相水流、震動(dòng)水流、電磁干擾介質(zhì)和雙向流（因?yàn)槠胶饬髁坑?jì)左右*對稱）。

技術(shù)指標(biāo)：

　　管徑范圍：DN15~DN3000

　　精度：±0.3%、±0.5%、±1%

　　直管段要求：0.5D~2D

　　*壓損：孔板的1/3~1/4

　　量程比：10：1，合適的工況數(shù)據(jù)可以做到更寬。

　　重復(fù)性：0.1%

　　Re范圍：200~107

　　β范圍：0.25~0.9

　　溫度范圍：金屬管道能承受的溫度，zui高可達(dá)850℃。

　　壓力范圍：金屬管道能承受的壓力，zui高可達(dá)42MPa。

　　耐臟污：特殊的設(shè)計(jì)和計(jì)算

　　可以測量雙向流