冀佩佳，邓璐，刘萌

（西安石油大学教育部光电油气测井与检测重点实验室，陕西 西安 710065）

0 引言

部分油田开采进入后期，对于低产井的流量的实时监控也得到了相应的需求，如何完成在低产井中流量有关流动参数实时、准确、简便的测量，便成了低产井工程领域研究中有待解决的问题。本文设计了ARM嵌入式系统构成的流量测量系统，具有极好的稳定性，运算、测量速度快，操作界面直观，可直接在本地外界的显示屏上读取每分钟的公升数，大大提升了井场工作人员的效率[1]。

1 恒功率式流量计测量原理

恒功率热式质量流量计测量原理是在需要被测的流体中布置热源以及传感器，可根据所需要精度不同选择不同的精度的传感器，但布置在流体中的两个传感器必须一致，并且固定在热源两侧，使用恒压源对热源进行加热，由于对流换热以及流速的影响，会使得两个温度传感器的阻值不同，即温度不同。温度传感器通过惠斯通电桥进行差分放大，由于两个温度传感器的阻值不同会导致电桥不平衡，继而通过测量电桥的电压来反映流体流量。

在测量装置测量流量时，我们通过提供恒定电压进行外部加热，根据热量传递关系，可以将该系统的热平衡关系表示为：

式中：W表示加热装置的功率；h表示对流换热系数；A0表示传感器的表面积，通常传感器的形状为圆柱体，即A0=Πld，其中d表示传感器的直径；l表示传感器的长度；Td表示流速传感器加热后的温度；……