- 气体流量计量的研究背景及意义
当前，随着社会发展，资源的利用量越来越大，能源计量成为时代的主题。能源计量发展过程中，所涉及的能源类型多种多样，既有固体能源也有液体以及气体能源。其中气体能源则主要是天然气以及煤气等居民使用能源，此外还包括有水、水蒸气在内的各种能源都是人类生活所必须的[1]。所以当前应大力推进流量计量的发展，充分发掘流量计量在能源计量中的应用价值。
流量计量主要有两个方面的重要作用：一是在工业过程的计量。流量计量对现代能源物质的合理化管理、科学化分配、有效的应用等几个方面均有促进作用，在节约能源、降低耗能的过程中，必须对能源进行科学的计量，根据计量仪表提供的数据来准确分析能耗的体量以及能源消耗在各个方面的比例，这样才可以更好地对能源进行科学管理。通过流量计量能够准确的计算出生产中科学合理的能源物质的消耗量，避免生产中某个环节过多的加入或浪费能源物质，提高能源物质的利用率，并且避免了能源消耗过程中产生能源浪费的现象[2]。二是节能减排，保护环境。我国长久以来推行可持续发展战略以及低碳环保的发展理念,以降低废气废物废水排放量和污染指数为主，以降低能源损耗为根本，通过优化资源利用率、大力发展利用清洁能源以及提高能源循环利用率来提升社会环保经济效益，构建清洁城市。所以流量计量在两个方面实现环境保护的目的，首先是监测废气排放，强化对固定污染源废气的监测，加强监督管理，利用科学的方式对企业排放的废气进行检测，以此确保数据的真实，最终为大气环境的质量监测带来更可靠的依据，最终制定科学的治理措施改善大气污染[3]。其次是提高清洁能源例如天然气的利用效率。采用更为精准、公平的计量技术，有利于我国天然气行业健康持续发展及国际化[4]。推进能源结构优化，避免清洁能源的浪费。
2 .目前气体流量测量的技术
近年来，计算机技术的普及和不断进步极大地推动流量测量技术的发展，目前常用的是应用灵活的单片机与传感器组成的智能流量积算仪表。以下具体举例说明目前的气体流量监测当中运用的技术手段。
2.1机械式气体流量计
机械式气体涡轮流量计是一种带机械计数器的用于精确测量气体流量的流量计。通过机械传动及无接触磁耦合联接驱动计数器运动，直接测量气体的工况体积总量，读数稳定可靠。然而现有的机械式气体涡轮流量计在长期工作中存在着严重的技术缺陷,表现为流量计堵塞、磨损、转速信号检测失灵机芯受摩擦力等外界因素影响导致稳定性降低，进而导致整体的准确度降低[5]。
2.2电磁式流量计和电热式流量计
电磁流量计从20世纪50年代开始进入工业应用阶段，目前在全世界范围内已得到广泛而普遍的应用。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律来进行流量测量的，它可以测量具有一定电导率的流体[6]。测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。
热式气体流量计是一种可以直接测量气体质量流量的流量计，热式气体质量流量计应用两个热电阻传感器（分别测流速和测工况温度），并通过电桥电路调整两个传感器至恒温差效果 ，通过标定不同流速下电桥电路的加热功率，实现热式气体瞬时流量的准确计量。其具有高重复性、高可靠性、高稳定性和高精度，在测量现场灵敏度高，尤其适用于大管径、低流速的测量[7]。
2.3差压式流量计
