Đồng hồ đo lưu lượng áp suất chênh lệch (còn được gọi là loại điều tiết) dựa trên nguyên tắc điều tiết của dòng chảy chất lỏng, sử dụng chênh lệch áp suất do chất lỏng chảy qua thiết bị điều tiết để đạt được phép đo lưu lượng. Nó là một trong những phương pháp phổ biến để đo lưu lượng trưởng thành và thường được sử dụng trong sản xuất hiện nay. Thông thường, nó bao gồm một thiết bị tiết lưu có thể chuyển đổi dòng chảy của chất lỏng được đo thành tín hiệu chênh lệch áp suất (chẳng hạn như tấm lỗ, vòi phun, ống Venturi, v.v.) và một lưu lượng kế chênh lệch có thể chuyển đổi chênh lệch áp suất này thành giá trị lưu lượng tương ứng.
Cái gọi là thiết bị điều tiết là đặt các yếu tố trong đường ống có thể làm cho chất lỏng tạo ra sự co lại cục bộ. Ứng dụng rộng rãi là tấm lỗ, tiếp theo là vòi phun, ống Venturi và vòi phun Venturi. Lịch sử sử dụng lâu dài của một số thiết bị tiết lưu này, đã tích lũy được kinh nghiệm thực tế phong phú và dữ liệu thử nghiệm hoàn chỉnh, do đó, hình thức của chúng được tiêu chuẩn hóa trong và ngoài nước, và được gọi là thiết bị tiết lưu tiêu chuẩn. Điều đó có nghĩa là thiết bị tiết lưu tiêu chuẩn được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn thống nhất có thể được sử dụng trực tiếp để đo lường và không cần phải được đánh dấu riêng. Nhưng đối với các thiết bị điều tiết đặc biệt không được tiêu chuẩn hóa, khi được sử dụng, chúng nên được đánh dấu riêng.

Nguyên tắc đo lưu lượng kế áp suất khác biệt

Hiện tượng tạo ra sự khác biệt trong áp suất tĩnh của chất lỏng khi chất lỏng chảy trong ống có thiết bị điều tiết được gọi là hiện tượng điều tiết tại thành ống trước và sau thiết bị điều tiết. Thiết bị điều chỉnh bao gồm phần tử điều chỉnh và thiết bị lấy áp lực. Yếu tố tiết lưu là yếu tố làm cho chất lỏng trong đường ống tạo ra sự co lại cục bộ, các yếu tố tiết lưu thường được sử dụng là tấm lỗ, vòi phun và ống venturi, v.v., dưới đây lấy tấm lỗ làm ví dụ để minh họa hiện tượng tiết lưu.
Các chất lỏng chảy trong đường ống có động năng và vị trí năng lượng mà trong những điều kiện nhất định có thể chuyển đổi lẫn nhau. Và theo định luật bảo toàn năng lượng, năng lượng áp suất tĩnh và động năng mà một chất lỏng có, kết hợp với sự mất mát năng lượng để vượt qua lực cản của dòng chảy, tổng của nó là không đổi nếu không có năng lượng bổ sung. Minh họa tình hình phân bố tốc độ và áp lực của dịch thể trước và sau bảng lỗ. Chất lỏng chảy với tốc độ dòng chảy v nhất định trước phần I của đường ống. Áp suất tĩnh tại thời điểm này là P; Khi tiếp cận thiết bị tiết lưu, do gặp phải sự chặn của thiết bị tiết lưu, chất lỏng ở gần thành ống bị chặn bởi thiết bị tiết lưu, do đó, một phần động năng được chuyển đổi thành năng lượng tĩnh, áp suất tĩnh của chất lỏng ở mặt cuối dân số của thiết bị tiết lưu gần thành ống tăng lên, và áp suất lớn hơn ở trung tâm của đường ống, tức là ở mặt cuối dân số của thiết bị tiết lưu tạo ra chênh lệch áp suất một đường kính, chênh lệch áp suất đường kính này làm cho chất lỏng tạo ra vận tốc bổ sung xuyên tâm, do đó làm cho dòng chảy của chất lỏng gần thành ống nghiêng với trục trung tâm của đường ống, hình thành chuyển động co lại của bó. Do hành động quán tính, nơi mà sự co thắt của chùm tia nhỏ nhất không phải ở lỗ mở của tấm lỗ, mà là ở phần 11 tại lỗ mở. Theo phương trình liên tục của dòng chảy chất lỏng, tốc độ dòng chảy của chất lỏng tại Phần II là lớn nhất, đạt v2. Sau đó, chùm tia dần dần mở rộng, sau khi đến Phần III, nó trở lại trạng thái ổn định và tốc độ dòng chảy giảm xuống giá trị ban đầu, v1=v3.
Do sự co cục bộ của chùm tia gây ra bởi thiết bị điều tiết, tốc độ dòng chảy của chất lỏng thay đổi, tức là động năng thay đổi. Trong khi đó, áp suất tĩnh đặc trưng cho năng lượng thủy tĩnh cũng thay đổi. Tại phần I, chất lỏng có áp suất tĩnh P1. Khi đạt đến phần II, tốc độ dòng chảy tăng lên tối đa, áp suất tĩnh giảm xuống tối thiểu P2, và sau đó dần dần phục hồi với sự phục hồi của bó dòng chảy, do mặt cuối của tấm lỗ, phần lưu thông đột nhiên thu nhỏ và mở rộng, do đó, chất lỏng hình thành một xoáy cục bộ, để tiêu thụ một phần năng lượng, đồng thời chất lỏng chảy qua tấm lỗ, để vượt qua ma sát, do đó, áp suất tĩnh của chất lỏng không thể được khôi phục lại giá trị ban đầu P; Mà sinh ra tổn thất áp lực=P1 - P2. Áp suất của chất lỏng trước thiết bị tiết lưu cao hơn, được gọi là áp suất dương, thường được đánh dấu bằng "+"; áp suất chất lỏng thấp hơn sau thiết bị tiết lưu, được gọi là áp suất âm (không giống như khái niệm về độ chân không), thường được đánh dấu bằng "một". Kích thước chênh lệch áp suất phía trước và phía sau của thiết bị điều tiết có liên quan đến dòng chảy. Lưu lượng chất lỏng chảy trong đường ống càng lớn, chênh lệch áp suất được tạo ra trước và sau thiết bị tiết lưu cũng càng lớn, miễn là kích thước chênh lệch áp suất trước và sau của tấm lỗ được đo, nó có thể phản ánh kích thước của dòng chảy. Đây là nguyên tắc cơ bản của thiết bị tiết lưu để đo lưu lượng.
Điều quan trọng cần lưu ý: rất khó để đo chính xác áp suất P1 và P2 tại Phần I so với Phần II, vì vị trí của Phần II tạo ra áp suất tĩnh thấp P2 thay đổi theo tốc độ dòng chảy và đơn giản là không thể xác định trước được. Vì vậy, nó thực sự là để chọn hai điểm cố định áp lực trên bức tường của ống trước và sau tấm lỗ để đo sự thay đổi áp suất của chất lỏng trước và sau khi thiết bị tiết lưu. Do đó, mối quan hệ giữa chênh lệch áp suất đo được và dòng chảy có liên quan chặt chẽ đến việc lựa chọn điểm đo áp suất và phương pháp đo áp suất.