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流量儀(yí)表發展(zhan)的趨勢(shi)和應用(yong)進展分(fèn)析
發布(bù)日期：2025-12-01 浏(liú)覽次數(shu)：3912
一、發展(zhǎn)趨勢
1、流(liu)量傳感(gan)器（TRANCDUCCER）的多(duo)參數測(cè)量
流量(liang)檢測元(yuán)件或流(liu)量傳感(gǎn)元件（SENSOR）除(chu)感受流(liú)量外，還(hai)可❓能感(gǎn)受㊙️其他(ta)變量，并(bìng)由此衍(yǎn)生其他(ta)功能，可(ke)簡化流(liú)程的檢(jian)❄️測系📞統(tong)，減少儀(yí)表數量(liàng)和連接(jie)管線，降(jiang)低費用(yòng)。流程管(guǎn)道開孔(kǒng)的減少(shao)降低潛(qian)在洩漏(lou)故障。
A、裏(lǐ)奧利質(zhi)量流量(liang)計
B、電磁(cí)流量計(ji)
非滿管(guǎn)電磁流(liu)量計在(zài)測量平(ping)均流速(sù)的同時(shi)還必須(xū)測🐇量管(guǎn)内液體(tǐ)高度。利(lì)用兩勵(lì)磁繞組(zǔ)分别正(zheng)向和反(fan)向串接(jiē)，産生兩(liǎng)✉️種不同(tong)磁場強(qiang)度和磁(ci)場分布(bu)🔴下測得(de)的流速(su)信号電(dian)勢，兩電(diàn)勢之間(jiān)的比值(zhí)與液位(wèi)高度有(you)一定的(de)函數關(guān)系。
C、渦街(jiē)流量計(jì)
渦街流(liú)量計旋(xuan)渦發生(sheng)體分離(li)的旋渦(wō)頻率F正(zhèng)比于流(liu)速V（F＝K1V，K1爲系(xi)數👌），同時(shí)感受與(yǔ)ρV2成正比(bi)的升力(li)F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(ti)密度，K2爲(wèi)系數）。以(yǐ)F除以F，在(zài)乘流通(tong)面積A，編(biān)可求得(de)質量流(liú)量QM，即
QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
式(shì)中K——儀表(biǎo)系數K＝K2／K2。
D、超(chāo)聲流量(liàng)計
超聲(sheng)質量流(liú)量計試(shi)圖在傳(chuán)播時間(jian)法超聲(shēng)體積流(liú)量計的(de)基礎上(shang)，在利用(yong)超聲測(cè)得第二(èr)參量液(ye)體聲阻(zu)抗和密(mi)🏃♀️度，演算(suàn)後得質(zhì)量流量(liang)。
2、配用第(di)二參量(liang)檢測元(yuán)件（或獨(dú)立的第(dì)二參量(liang)傳感器(qì)）組合測(ce)量質量(liang)流量或(huo)其他參(cān)量
A、科裏(li)奧利質(zhi)量流量(liàng)計配用(yòng)差壓變(bian)送器測(ce)量粘度(du)
B、渦街流(liu)量計配(pei)用差壓(yā)變送器(qì)測量質(zhi)量流量(liàng)
C、氣體體(ti)積流量(liàng)計内裝(zhuang)壓力／溫(wēn)度傳感(gǎn)元件測(ce)量質量(liàng)♋流🍓量
D、電(dian)磁流量(liang)計内裝(zhuang)溫度檢(jiǎn)測元件(jiàn)修正體(ti)積溫度(du)影🌈響💋
日(ri)本山武(wǔ)公司zui近(jin)推向市(shì)場的電(diàn)磁流量(liàng)計，就有(yǒu)電♍極内(nei)裝PT電阻(zǔ)溫度檢(jian)測件，以(yǐ)解決這(zhe)類問題(tí)。
3、壓式儀(yí)表的差(cha)壓發生(sheng)體和差(cha)壓變壓(yā)變送器(qi)一體💯化(hua)
将差壓(yā)變送器(qì)直接與(yǔ)噴嘴等(deng)節流裝(zhuang)置或均(jun)速管✍️裝(zhuāng)在一起(qi)，省略了(le)在現場(chang)布引壓(yā)管線工(gong)程，改善(shan)動态特(tè)性，減少(shǎo)維🔅護工(gong)作和故(gù)障率，降(jiàng)低初置(zhì)費用和(he)運行費(fèi)☂️用。據日(rì)本對1996～1997年(nian)間新建(jian)四家工(gong)廠的調(diao)查，所用(yòng)近400台差(chà)壓式流(liú)量儀表(biao)中，一體(ti)化直接(jie)安裝型(xíng)儀表已(yi)占三分(fen)之一。
4、開(kai)發普及(jí)型儀表(biǎo)
适度降(jiang)低測量(liang)度等性(xing)能，取消(xiāo)原爲通(tōng)用功能(néng)改爲選(xuan)擇功能(néng)以👈簡化(hua)儀表組(zǔ)成，設計(jì)成較窄(zhai)應用範(fàn)圍的儀(yi)表，從🔴而(er)降低價(jia)格擴😄大(dà)用戶面(miàn)。
A、科裏奧(ao)利質量(liang)流量計(jì)設計普(pu)及型
科(ke)裏奧利(lì)質量流(liu)量降低(di)度（量程(cheng)誤差從(cong)±0.2％左右降(jiang)低到❌±0.5％），功(gōng)能減少(shǎo)，實際普(pu)及型儀(yi)表。
B、電磁(cí)流量計(ji)從流程(cheng)工業轉(zhuǎn)向居住(zhu)民用領(lǐng)域
降低(di)電磁流(liú)量計測(cè)量度等(děng)性能，如(ru)基本誤(wù)差定位(wei)🈲在±2％，設計(jì)成😍具有(yǒu)水表特(tè)點的電(diàn)磁水表(biǎo)。在日本(běn)這類電(dian)磁式水(shui)表已🏃納(nà)入日本(běn)水表标(biāo)準。
C、超聲(sheng)*表
國外(wài)民用計(jì)量天然(ran)氣價格(ge)低廉的(de)超聲流(liú)量計以(yi)☔形成規(gui)模❓生産(chan)。平均價(jià)格約爲(wèi)流程工(gōng)業用超(chāo)聲流量(liang)計平均(jun)價格的(de)1／30。
二、應用(yong)進展
成(cheng)熟儀表(biǎo)應用上(shàng)受到限(xiàn)制的某(mou)一領域(yù)，在技術(shù)上有❌所(suo)🈲突破後(hou)❗，開發出(chū)相适應(yīng)的改進(jin)型儀表(biao)，使得在(zai)該領域(yù)有較快(kuai)發展✍️，下(xià)文讨論(lun)幾種流(liú)量儀表(biao)應用領(lǐng)域的進(jin)展。
1、超聲(sheng)流量計(jì)
近年超(chao)聲流量(liàng)計應用(yòng)于氣體(ti)（包括蒸(zheng)汽）、儲存(cun)交接💁（CUSTODYTRANSFER，常(cháng)簡稱CT）和(he)财貿核(he)算、民用(yong)住宅天(tiān)然氣消(xiao)費計量(liàng)三❌個領(ling)域有較(jiao)大進展(zhan)。
A、氣體應(yīng)用
當前(qián)國外能(neng)源開發(fa)，天然氣(qì)比石油(yóu)發展快(kuài)，促進了(le)👨❤️👨過去⛹🏻♀️發(fā)展緩慢(màn)的氣體(ti)超聲流(liu)量計發(fa)展。有人(ren)估計工(gōng)業💋用超(chao)👌聲流量(liàng)計❄️，當前(qián)已有近(jìn)15％用于氣(qi)體。
近年(nián)還見到(dào)國外至(zhi)少有3家(jiā)制造廠(chǎng)向市場(chang)推出應(ying)用💋于蒸(zheng)汽的超(chao)聲流量(liàng)計，用一(yi)棒傳送(song)聲速信(xin)号到♍遠(yuan)離🌂蒸汽(qi)❄️的超生(shēng)換能器(qi)，可測高(gao)達480℃的過(guo)熱蒸汽(qi)。
B、進入儲(chu)存交接(jiē)和财貿(mao)核算應(yīng)用領域(yu)
超聲流(liu)量計采(cai)用多聲(sheng)道測量(liàng)（4～8聲道）技(jì)術和短(duǎn)管流量(liang)傳感器(qi)結構設(she)計，并實(shi)流校準(zhun)，測量度(du)大幅的(de)提🔞高，液(ye)體用儀(yi)表精度(dù)✊等級有(yǒu)高達0.15級(ji)，氣體用(yong)儀表普(pǔ)遍爲0.5級(ji)。今後必(bì)然将逐(zhu)步替代(dài)有活動(dòng)部件的(de)儀表。
1999年(nián)北京已(yǐ)在進京(jīng)高壓天(tian)然氣輸(shu)送管線(xian)上裝用(yòng)超聲流(liú)量計，與(yǔ)原裝有(yǒu)的孔闆(pan)差壓流(liu)量計對(dui)比，顯現(xian)出其📱*的(de)使用性(xing)能，得到(dao)各方面(mian)的認可(kě)。
C、進入住(zhu)宅天然(ran)氣消耗(hào)計量應(ying)用領域(yu)
90年中期(qi)國外超(chao)聲*表已(yǐ)達到取(qu)代應用(yong)150餘年的(de)膜式煤(méi)氣☎️表的(de)規模。有(you)人估計(ji)世界範(fan)圍近年(nián)銷售量(liàng)已接近(jìn)40萬台／年(nián)。
2、電磁流(liú)量計
A、非(fei)滿管電(dian)磁流量(liang)計
傳統(tǒng)電磁流(liú)量計隻(zhi)能測量(liàng)滿管液(yè)體流量(liàng)，非滿管(guǎn)電磁流(liú)量計🌈應(ying)用于具(jù)有自由(yóu)表面自(zì)然流的(de)下水排(pai)放領域(yu)🤟，并提高(gao)該領域(yu)的測量(liàng)度。将傳(chuán)統非滿(man)管流或(huo)明渠流(liu)流量誤(wu)差從±（3～5）％FS降(jiàng)低到±（1～2）％FS。
B、測(cè)量更低(dī)點導率(lü)的液體(tǐ)
現在可(ke)測量比(bi)傳統電(dian)磁流量(liàng)計電導(dao)率阈值(zhi)低2～3個數(shu)量級的(de)液✉️體，如(ru)以前不(bu)能測量(liang)的甘油(you)、乙二醇(chun)等。除此(ci)之外，本(běn)類儀表(biao)☂️幾乎💘不(bú)存在漿(jiang)液噪生(sheng)和流動(dòng)噪聲，也(ye)不會産(chan)♋生電極(jí)表面效(xiào)應形成(chéng)的噪聲(shēng)。
襯裏内(nèi)表面覆(fù)蓋油脂(zhi)等非導(dao)電層或(huò)結薄絕(jue)緣垢層(céng)也不會(hui)影響測(ce)量。
C、低功(gong)耗和二(er)線制電(dian)磁流量(liàng)計有較(jiao)快發展(zhǎn)
二線制(zhi)不需另(lìng)外外接(jiē)激磁回(huí)路，僅用(yong)4MADC電流提(tí)供儀表(biao)所需功(gōng)率，通常(cháng)僅數十(shi)毫瓦。低(di)功耗電(diàn)磁流量(liàng)計使有(you)可能采(cǎi)用幹電(diàn)池或太(tai)陽電池(chi)，更方便(bian)地将電(diàn)磁流量(liàng)計裝用(yong)🤟于無市(shi)電供電(diàn)的場所(suǒ)。
D、二維（方(fang)向）電磁(cí)流速計(ji)和多測(cè)量點插(cha)入式電(diàn)磁流量(liang)計
置于(yú)船體外(wài)部的船(chuán)舶電磁(cí)航速儀(yí)是插入(ru)式電磁(ci)流量計(jì)的雛形(xíng)。後來插(chā)入式電(dian)磁流量(liàng)計在大(da)中型👅管(guǎn)道中卻(què)🔞有較大(dà)發展，也(yě)有用于(yú)明渠，稱(chēng)作電磁(cí)流速計(jì)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河(hé)道流或(huo)水利試(shi)驗✊模型(xing)不僅要(yao)測量流(liu)速還要(yao)知道流(liú)速方☀️向(xiàng)。二維電(dian)磁流速(sù)記又稱(chēng)向量💋流(liú)速計，使(shǐ)電磁流(liu)量儀表(biao)族可以(yi)進入水(shui)文試驗(yan)應用領(lǐng)域。
此外(wài)插入式(shi)電磁流(liu)量計還(hai)參照勻(yun)速管的(de)設計思(si)路，在插(cha)入杆上(shang)置多套(tao)電磁流(liu)速測量(liang)單元，提(tí)高測量(liang)精度，使(shi)插入式(shì)電磁流(liú)是計在(zai)大管經(jīng)應用處(chu)于⭐有利(lì)地位。
3、熱(re)式質量(liàng)流量計(ji)
熱式質(zhì)量流量(liàng)計過去(qu)主要是(shì)熱分布(bù)式，應用(yong)于氣體(tǐ)小流量(liang)測量，較(jiào)多應用(yòng)于半導(dǎo)體工業(yè)，熱處理(lǐ)爐、分析(xi)♋儀器等(děng)氫、氧、氨(ān)等流量(liàng)測量和(hé)控制以(yǐ)及閥門(men)🔞制造過(guò)程中測(cè)🏃🏻定洩漏(lòu)量等。國(guó)外近年(nián)🈲熱消散(sàn)效應的(de)侵入式(shi)和插入(rù)式熱式(shì)流量計(jì)應用與(yǔ)環境保(bao)護和流(liú)程工業(ye)大中型(xíng)管道發(fā)展迅速(sù)。徑向分(fen)段排列(lie)多組檢(jian)測元件(jiàn)組成的(de)檢測杆(gan)，較多以(yǐ)插入方(fāng)式應用(yong)于HVAC（暖氣(qì)✌️通風空(kong)調）工程(cheng)大中型(xíng)管道；還(hái)應用于(yú)鍋爐大(da)管道進(jìn)風量和(hé)煙道排(pai)氣量監(jian)測SO2和NOX排(pái)放總量(liàng)。
微小液(ye)體質量(liàng)熱式流(liú)量計雖(suī)然已有(yǒu)20餘年曆(lì)史，但在(zai)工業上(shang)應用直(zhi)到近幾(ji)年才較(jiào)快發展(zhǎn)，現在已(yǐ)有幾家(jiā)🤟制造廠(chang)生産多(duo)♋種型号(hao)熱分布(bù)式熱式(shì)流量計(ji)投入市(shi)場。當前(qian)主要應(ying)用于化(hua)學、石化(hua)、食品等(děng)流程工(gong)業實驗(yàn)性裝置(zhì)。例如：藥(yào)液配比(bǐ)系統中(zhong)定流量(liang)配比控(kòng)制，液化(hua)⚽氣注入(ru)過程中(zhōng)液流測(cè)量和控(kong)制。
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