氫燃料電池實際測試中,，氣體的流量經(jīng)常受工作壓力、溫度,、粘度等影響,，為精確計量，需要測量氣體質(zhì)量流量,。目前氫燃料電池測試常用可直接測出質(zhì)量流量的流量計,，按使用場景和工作原理多為差壓式流量計、熱式流量計和科式流量計,。
1,、差壓式氣體流量計
差壓式流量計是一種歷史悠久且精確度很高,、至今廣泛應(yīng)用的流量計，通過流經(jīng)通道內(nèi)流體的壓降來確定流量,。差壓式流量計本體為突然變徑的節(jié)流體,，當(dāng)被測流體流經(jīng)節(jié)流體時，流體會因突然變徑形成局部收縮,，流速變大,，依據(jù)能量守恒定律，動能增大,，靜壓力會減小,，通過的流體流量越大，兩側(cè)壓差也越大,，該壓差與流體流量的平方成正比,。
以背靠管式差壓氣體流量計為例，這是一種新型流量計,，主要解決低流速下的氣體流量測量精度低的問題,。結(jié)構(gòu)是在管道上插入節(jié)流體，該節(jié)流體的迎風(fēng)取壓孔正對氣流方向,，背風(fēng)取壓孔背向氣流方向,。在氣體的流動作用力下，氣流會在迎風(fēng)取壓孔和背風(fēng)取壓孔處分別產(chǎn)生正向和負向的壓強,，壓差傳感器采集節(jié)流體內(nèi)部的2個導(dǎo)壓管的壓強差,，通過公式計算出流經(jīng)的氣體質(zhì)量流量。背靠管式差壓流量計的這種背向節(jié)流體結(jié)構(gòu),，使低流速氣體也能產(chǎn)生較大的壓差,，因此適合測量低流速氣體，測量精度相對較高,。
2,、熱式流量計
熱擴散式流量計是一種高精度、高可靠性且應(yīng)用廣泛的流量計,。典型傳感元件為2個RTD熱電阻：RTD1為溫度傳感器,，測量氣體溫度T1；RTD2為速度傳感器,，在氣體原本溫度的基礎(chǔ)上進一步加熱至溫度T2,，形成恒溫差ΔT。但氣體流過RTD2時會帶走熱量,，為保持ΔT恒定,，需要繼續(xù)加熱，氣體流速越大，擴散的熱量越多,，因此,，加熱的電功率與氣體流量成正比。
3,、科式流量計
科氏流量計是流體通過振動管時,，產(chǎn)生科里奧利力，研究與實踐證明,，該力與質(zhì)量流量成正比,，據(jù)此測出流體的質(zhì)量流量，因此,，該流量的測量原理幾乎不受氣體粘度,、狀態(tài)、溫度等外界條件影響,?？剖狭髁坑嬕话阌蓚鞲衅骱妥兯推鹘M成，傳感器主要包括激振器和拾振器,，檢測扭矩振動力,，變送器則將傳感器信號轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量流量、密度溫度等標(biāo)準(zhǔn)信號輸出,。
以上為科式流量計的計算原理,，但在實際應(yīng)用中，是以管道振動力代替旋轉(zhuǎn)慣性力,?？剖搅髁坑嬕云涓呔取捔砍?、低壓損和長壽命等優(yōu)點,，被廣泛應(yīng)用在各領(lǐng)域，也是氫燃料電池測量首選的流量計,。
