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流量儀(yi)表發展的(de)趨勢和應(yīng)用進展分(fen)析
發布日(ri)期：2025-12-01 浏覽次(ci)數：3912
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一、發展(zhan)趨勢
1、流量(liang)傳感器（TRANCDUCCER）的(de)多參數測(cè)量
流量檢(jiǎn)測元件或(huò)流量傳感(gǎn)元件（SENSOR）除感(gǎn)受流量外(wai)，還可⚽能感(gan)受其他變(bian)量，并由此(ci)衍生其他(tā)功能，可簡(jiǎn)化🌐流程的(de)檢測系🤩統(tǒng)，減少儀表(biǎo)數量和連(lian)接管線，降(jiang)低費用。流(liu)💘程管道開(kāi)孔的🌈減少(shao)降低潛在(zài)洩漏故障(zhang)。
A、裏奧利質(zhì)量流量計(jì)
B、電磁流量(liang)計
非滿管(guǎn)電磁流量(liang)計在測量(liàng)平均流速(su)的同時還(hai)必須測量(liang)管内液體(tǐ)高度。利用(yòng)兩勵磁繞(rao)組分别正(zheng)向和反向(xiàng)串接，産生(shēng)兩種不同(tóng)磁場強度(du)和磁場分(fen)布下測得(de)🏃♂️的流速信(xin)号電勢，兩(liang)電勢之間(jiān)的比值與(yǔ)液位高度(du)有一定的(de)函數關系(xi)。
C、渦街流量(liàng)計
渦街流(liu)量計旋渦(wo)發生體分(fèn)離的旋渦(wo)頻率F正比(bǐ)于流速V（F＝K1V，K1爲(wei)系✌️數），同時(shí)感受與ρV2成(chéng)正比的升(sheng)力F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(ti)密度，K2爲🌍系(xì)數❄️）。以F除以(yǐ)F，在乘流通(tong)面積A，編可(ke)求得質量(liàng)流量QM，即
QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
式(shi)中K——儀表系(xi)數K＝K2／K2。
D、超聲流(liú)量計
超聲(sheng)質量流量(liàng)計試圖在(zai)傳播時間(jiān)法超聲體(ti)積流量計(jì)的基礎上(shàng)，在利用超(chao)聲測得第(di)二參量液(ye)體聲阻抗(kàng)👈和密度，演(yǎn)算後得質(zhi)量流量。
2、配(pèi)用第二參(can)量檢測元(yuan)件（或獨立(li)的第二參(cān)量傳感器(qì)）組合測☁️量(liàng)質量流量(liàng)或其他參(cān)量
A、科裏奧(ào)利質量流(liú)量計配用(yong)差壓變送(sòng)器測量粘(zhan)度
B、渦街流(liú)量計配用(yong)差壓變送(sòng)器測量質(zhi)量流量
C、氣(qì)體體積流(liu)量計内裝(zhuāng)壓力／溫度(dù)傳感元件(jian)測量質量(liang)流量
D、電磁(ci)流量計内(nèi)裝溫度檢(jiǎn)測元件修(xiu)正體積溫(wēn)度影響🚩
日(rì)本山武公(gong)司zui近推向(xiang)市場的電(diàn)磁流量計(ji)，就有電極(jí)内裝💚PT電阻(zǔ)溫度檢測(cè)件，以解決(jué)這類問題(tí)。
3、壓式儀表(biǎo)的差壓發(fā)生體和差(chà)壓變壓變(biàn)送器一體(ti)化
将差壓(ya)變送器直(zhi)接與噴嘴(zui)等節流裝(zhuāng)置或均速(sù)管裝在一(yī)🚶♀️起，省略了(le)在現場布(bù)引壓管線(xiàn)工程，改善(shan)動态特🔆性(xing)，減少維護(hù)工作和故(gu)障率，降低(di)初置費用(yong)和運行費(fei)用。據日本(běn)對1996～1997年間新(xin)建四家工(gong)廠的調查(chá)，所用近400台(tái)差壓式流(liú)量儀表中(zhōng)，一體化直(zhi)接安裝型(xíng)儀🔴表已占(zhan)三分之一(yi)。
4、開發普及(ji)型儀表
适(shi)度降低測(cè)量度等性(xing)能，取消原(yuán)爲通用功(gōng)能改爲選(xuǎn)擇功能以(yi)簡化儀表(biǎo)組成，設計(jì)成較窄應(ying)用範圍的(de)儀表，從而(ér)降低價格(ge)擴🐕大用戶(hù)面。
A、科裏奧(ào)利質量流(liú)量計設計(ji)普及型
科(ke)裏奧利質(zhì)量流量降(jiang)低度（量程(chéng)誤差從±0.2％左(zuǒ)右降低到(dao)±0.5％），功能減少(shao)，實際普及(ji)型儀表。
B、電(diàn)磁流量計(ji)從流程工(gong)業轉向居(jū)住民用領(lǐng)域
降低電(diàn)磁流量計(ji)測量度等(děng)性能，如基(ji)本誤差定(ding)位在±2％，設⛷️計(jì)成具有水(shui)表特點的(de)電磁水表(biao)。在日本這(zhe)類電磁式(shì)水表已納(na)入日本水(shuǐ)表标準。
C、超(chāo)聲*表
國外(wài)民用計量(liàng)天然氣價(jià)格低廉的(de)超聲流量(liang)計以🤩形♌成(chéng)👨❤️👨規模生産(chan)。平均價格(ge)約爲流程(chéng)工業用超(chāo)聲流量計(jì)平均價格(ge)的1／30。
二、應用(yong)進展
成熟(shú)儀表應用(yong)上受到限(xiàn)制的某一(yi)領域，在技(jì)術上有所(suǒ)突破後🧑🏾🤝🧑🏼，開(kāi)發出相适(shi)應的改進(jìn)型儀表，使(shǐ)得在該領(lǐng)域有較快(kuài)發展，下文(wen)讨論幾種(zhong)流量儀表(biǎo)應用領域(yu)的進展。
1、超(chāo)聲流量計(jì)
近年超聲(sheng)流量計應(yīng)用于氣體(ti)（包括蒸汽(qi)）、儲存交接(jie)（CUSTODYTRANSFER，常簡稱CT）和(hé)财貿核算(suàn)、民用住宅(zhái)天然氣消(xiao)費計量三(san)個領域有(yǒu)較大進展(zhan)♉。
A、氣體應用(yòng)
當前國外(wai)能源開發(fā)，天然氣比(bǐ)石油發展(zhǎn)快，促進了(le)過去發展(zhǎn)緩慢的氣(qì)體超聲流(liú)量計發展(zhan)。有人估計(ji)工業用超(chāo)聲流量計(jì)，當前已有(you)近15％用于氣(qi)體。
近年還(hái)見到國外(wai)至少有3家(jia)制造廠向(xiang)市場推出(chu)應📞用🐅于🏃🏻♂️蒸(zhēng)🙇♀️汽的超聲(sheng)流量計，用(yong)一棒傳送(song)聲速信号(hào)到遠離🆚蒸(zheng)汽的超生(shēng)換能器，可(ke)測高達480℃的(de)過熱蒸汽(qi)。
B、進入儲存(cún)交接和财(cai)貿核算應(ying)用領域
超(chāo)聲流量計(jì)采用多聲(sheng)道測量（4～8聲(shēng)道）技術和(hé)短管流量(liang)傳感器🥵結(jié)構設計，并(bìng)實流校準(zhun)，測量度大(da)幅的提高(gāo)，液體用儀(yí)表精度等(deng)級有高達(dá)0.15級，氣體用(yong)儀表普遍(bian)爲0.5級。今後(hòu)必然将逐(zhu)⭐步替代有(yǒu)活動部件(jiàn)的儀表。
1999年(nián)北京已在(zai)進京高壓(yā)天然氣輸(shu)送管線上(shang)裝用超聲(sheng)流♌量計，與(yǔ)🌂原裝有的(de)孔闆差壓(ya)流量計對(duì)比，顯現出(chu)其*的使用(yòng)性⭐能，得到(dao)各方面的(de)認可。
C、進入(rù)住宅天然(rán)氣消耗計(jì)量應用領(lǐng)域
90年中期(qī)國外超聲(shēng)*表已達到(dào)取代應用(yong)150餘年的膜(mo)式煤氣表(biao)的🏃♀️規💋模。有(yǒu)人估計世(shì)界範圍近(jìn)年銷售量(liang)已♉接近40萬(wàn)台／年。
2、電磁(cí)流量計
A、非(fēi)滿管電磁(cí)流量計
傳(chuan)統電磁流(liu)量計隻能(néng)測量滿管(guan)液體流量(liang)，非滿管電(diàn)磁流量計(ji)🚩應用于具(jù)有自由表(biǎo)面自然流(liú)的下水排(pai)放領域，并(bìng)提高該領(lǐng)域的測量(liang)度。将傳統(tǒng)非滿管流(liú)或明渠流(liu)流🔱量誤差(chà)✉️從±（3～5）％FS降低到(dào)±（1～2）％FS。
B、測量更低(di)點導率的(de)液體
現在(zài)可測量比(bǐ)傳統電磁(cí)流量計電(diàn)導率阈值(zhí)低2～3個數量(liàng)級的液體(ti)，如以前不(bu)能測量的(de)甘油、乙二(èr)醇等。除此(ci)之外，本類(lei)儀表幾乎(hū)不存在漿(jiang)液噪生和(he)流動噪聲(shēng)，也不會産(chan)生電極表(biǎo)面效應形(xing)成的噪聲(sheng)。
襯裏内表(biao)面覆蓋油(yóu)脂等非導(dǎo)電層或結(jié)薄絕緣垢(gòu)層也不🏃♀️會(huì)影響測量(liang)。
C、低功耗和(he)二線制電(diàn)磁流量計(jì)有較快發(fa)展
二線制(zhi)不需另外(wài)外接激磁(cí)回路，僅用(yòng)4MADC電流提供(gong)儀表🥰所需(xū)功率，通常(cháng)僅數十毫(háo)瓦。低功耗(hào)電磁流量(liang)計使有可(ke)能采用🌍幹(gan)電池或太(tai)陽電池，更(geng)方便地将(jiang)電磁流量(liàng)計裝用💋于(yu)無市電供(gòng)電的場所(suǒ)。
D、二維（方向(xiang)）電磁流速(su)計和多測(ce)量點插入(ru)式電磁流(liú)⛹🏻♀️量計
置于(yú)船體外部(bù)的船舶電(diàn)磁航速儀(yí)是插入式(shì)電磁流量(liàng)計🔴的雛形(xing)。後來插入(rù)式電磁流(liú)量計在大(da)中型管道(dào)中卻🐪有較(jiao)大發展，也(yě)有用于明(míng)渠，稱作電(dian)磁流速計(ji)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但♈在河道(dao)流或水👨❤️👨利(li)試驗🐕模型(xing)不僅要測(cè)量流速還(hai)要知道流(liú)速方🈲向。二(er)維電磁流(liú)速記又稱(cheng)向量🔞流速(su)計，使電磁(ci)流量儀表(biao)🌈族可以進(jìn)入水文試(shi)驗應㊙️用領(lǐng)域。
此外插(chā)入式電磁(cí)流量計還(hai)參照勻速(su)管的設計(jì)思路，在插(chā)🐕入杆上置(zhì)多套電磁(ci)流速測量(liang)單元，提高(gāo)測量精度(du)，使插入式(shi)電磁流是(shì)計在大管(guan)經應用處(chu)于有利地(di)位。
3、熱式質(zhi)量流量計(ji)
熱式質量(liàng)流量計過(guò)去主要是(shi)熱分布式(shi)，應用于氣(qì)體小流量(liàng)測💋量，較多(duō)應用于半(bàn)導體工業(ye)，熱處理爐(lú)、分析儀器(qì)等氫、氧、氨(an)等流量測(ce)量和控制(zhì)以及閥門(men)制造過程(chéng)中測定洩(xie)漏量等。國(guó)外近年熱(re)消散效應(ying)的侵入式(shi)和插入式(shì)🚩熱式流量(liang)計應用與(yu)環境保護(hu)🈲和流程工(gōng)業大中型(xíng)管道發展(zhan)迅速。徑向(xiàng)分段排列(liè)❤️多組檢測(cè)元件組成(chéng)的檢測杆(gan)，較多以插(chā)入方⁉️式應(ying)用于HVAC（暖氣(qi)通風空調(diao)）工程大中(zhōng)型管道；還(hai)應用于鍋(guo)爐大管道(dào)進風量和(he)煙道排氣(qi)量監測🐉SO2和(hé)NOX排放總量(liang)。
微小液體(ti)質量熱式(shi)流量計雖(suī)然已有20餘(yu)年曆史，但(dàn)在☔工業上(shang)應用直到(dào)近幾年才(cái)較快發展(zhǎn)，現在已有(you)幾家制造(zao)廠生産多(duo)種型号熱(rè)分布式熱(rè)式流量計(ji)投入市🍉場(chang)。當前主要(yao)應用于化(hua)⁉️學、石化、食(shi)品等流程(chéng)工業實驗(yàn)性裝置。例(li)🧑🏾🤝🧑🏼如：藥液配(pei)比系統中(zhong)定流量配(pèi)比控制，液(yè)化氣注入(ru)過程中液(yè)流測量和(he)控制。
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