流量测量是计量科学重要的技术,气液两相流是流量测量领域中研究的难点和重点,并在石油、化工、冶金、天然气等工业领域发挥重大作用,差压流量计因其稳定可靠广泛应用在气液两相流领域。实验室设计了单端取压内外管差压流量计用于测量气液两相流,本文以该型差压流量计为基础,利用加工的金属管流量计和树脂管流量计分别进行了水流量与气流量实验,并分析其流量特性。为了使流量测量更为精确,对现有的实验平台进行改进,采用Lab VIEW界面与PLC-1200系统相结合搭建了多相流控制和数据采集系统。对两种差压流量计水流量实验,建立差压值、雷诺数与流出系数的数学模型,金属管流量计差压值拟合流出系数C的相对误差在±7%以内,树脂管流量计差压值拟合流出系数C的相对误差在±3%以内;金属管流量计雷诺数采用分段法拟合,流出系数C的相对误差在±1.2%以内,树脂管流量计雷诺数拟合流出系数C的相对误差在±4%以内。气流量实验,对金属管流量计流出系数采用分段建模法,差压值拟合的相对误差在±4%以内,流量值大于100m~3/h时,相对误差稳定在±1%左右,雷诺数拟合对误差在±1%左右;树脂管流量计在80m~3/h～380m~3/h流量范围内建模,差压值拟合流出系数相对误差在±0.4%以内,雷诺数拟合流出系数相对误差为±0.5%以内。通过理论推导,得到管道内壁粗糙度ξ与流出系数C的理论公式模型,得出流出系数C的变化是由管道内壁粗糙度ξ和无量纲参数雷诺数Re共同影响的结果。通过流体的速度、密度、黏性系数和雷诺数等的值,得到管道内表面粗糙度在不同雷诺数下的摩擦因数λ,摩擦因数λ在0.0211～0.0235和0.0352～0.0372范围内,流出系数C随着摩擦因数的增大而增大;摩擦因数λ在0.0336～0.0351范围内,流出系数C随着摩擦因数的增大而减小。