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流量儀表發(fa)展的趨勢和(hé)應用進展分(fen)析
發布日期(qi)：2025-12-01 浏覽次數：3912
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一(yi)、發展趨勢
1、流(liu)量傳感器（TRANCDUCCER）的(de)多參數測量(liàng)
流量檢測元(yuán)件或流量傳(chuan)感元件（SENSOR）除感(gǎn)受流量外，還(hái)可能感受其(qi)他變量，并由(you)此衍生其他(ta)功能，可簡化(hua)流程的檢測(ce)系統，減少儀(yí)表數量和連(lián)接管線，降低(dī)🌈費用。流程管(guan)道開孔的減(jian)少降低潛在(zai)洩漏故障。
A、裏(lǐ)奧利質量流(liú)量計
B、電磁流(liu)量計
非滿管(guan)電磁流量計(jì)在測量平均(jun)流速的同時(shí)還必須測量(liàng)管内液體高(gao)度。利用兩勵(li)磁繞組分别(bié)正向和反向(xiang)串接，産生兩(liang)種不同磁場(chang)強度和磁場(chǎng)分布下測得(dé)的流速🤩信号(hào)電勢，兩電勢(shi)之間的比值(zhí)與液位高度(dù)有一定的函(han)數關系。
C、渦街(jie)流量計
渦街(jiē)流量計旋渦(wo)發生體分離(li)的旋渦頻率(lǜ)F正比于🏒流速(su)V（F＝K1V，K1爲系數），同時(shi)感受與ρV2成正(zhèng)比的升力F（F＝K2ρV2，ρ爲(wei)流體密♋度，K2爲(wei)系數）。以F除以(yǐ)F，在乘流通面(miàn)積A，編可求得(de)質量流量QM，即(jí)
QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
式中K——儀表系(xì)數K＝K2／K2。
D、超聲流量(liàng)計
超聲質量(liàng)流量計試圖(tu)在傳播時間(jian)法超聲體積(ji)流量計的基(ji)礎上，在利用(yòng)超聲測得第(di)二參量液體(tǐ)聲阻抗和密(mì)度，演👌算後🍓得(de)質量流量。
2、配(pèi)用第二參量(liàng)檢測元件（或(huò)獨立的第二(èr)參量傳感器(qì)）組📞合測量質(zhi)量流量或其(qí)他參量
A、科裏(li)奧利質量流(liú)量計配用差(cha)壓變送器測(ce)量粘度
B、渦街(jiē)流量計配用(yòng)差壓變送器(qi)測量質量流(liú)量
C、氣體體積(ji)流量計内裝(zhuang)壓力／溫度傳(chuan)感元件測量(liàng)質☀️量📞流量
D、電(dian)磁流量計内(nei)裝溫度檢測(cè)元件修正體(ti)積溫度影響(xiǎng)
日本山武公(gōng)司zui近推向市(shì)場的電磁流(liu)量計，就有電(dian)極内裝PT電阻(zu)溫度檢測件(jiàn)，以解決這類(lèi)問題。
3、壓式儀(yi)表的差壓發(fā)生體和差壓(yā)變壓變送器(qi)一體化
将差(cha)壓變送器直(zhi)接與噴嘴等(deng)節流裝置或(huo)均速管裝在(zai)一起，省略了(le)在現場布引(yin)壓管線工程(chéng)，改善動态特(tè)性，減🙇🏻少維⚽護(hu)工作和故障(zhang)率，降低初置(zhì)費用和運行(háng)費用。據日本(běn)對1996～1997年間新建(jian)四家工廠的(de)調查，所用近(jìn)400台差壓式流(liu)量儀表中，一(yī)體化直接安(an)裝型儀表已(yi)占三分之一(yī)。
4、開發普及型(xing)儀表
适度降(jiang)低測量度等(deng)性能，取消原(yuán)爲通用功能(néng)改爲選擇功(gōng)能⭐以簡化儀(yí)表組成，設計(jì)成較窄應用(yong)範圍🍓的儀表(biǎo)，從而降低價(jià)格擴大用戶(hu)面。
A、科裏奧利(lì)質量流量計(jì)設計普及型(xíng)
科裏奧利質(zhi)量流量降低(dī)度（量程誤差(cha)從±0.2％左右降低(dī)到±0.5％），功能減少(shǎo)，實際普及型(xing)儀表。
B、電磁流(liú)量計從流程(cheng)工業轉向居(ju)住民用領域(yu)
降低電磁流(liú)量計測量度(dù)等性能，如基(ji)本誤差定位(wei)在±2％，設計成🔞具(jù)有水表特點(diǎn)的電磁水表(biao)。在日本這類(lèi)電磁式水表(biao)已㊙️納入🏃日本(běn)水表标準。
C、超(chāo)聲*表
國外民(mín)用計量天然(rán)氣價格低廉(lián)的超聲流量(liàng)計以形成規(gui)模生産。平均(jun)價格約爲流(liú)程工業用超(chāo)聲流🈚量計👅平(ping)均價格的1／30。
二(er)、應用進展
成(cheng)熟儀表應用(yòng)上受到限制(zhi)的某一領域(yu)，在技術上有(yǒu)♊所突破後，開(kāi)發出相适應(yīng)的改進型儀(yí)表，使得在該(gai)領域有較快(kuai)發展♈，下文讨(tao)論幾種流量(liang)儀表應用領(lǐng)域的進展。
1、超(chao)聲流量計
近(jìn)年超聲流量(liang)計應用于氣(qi)體（包括蒸汽(qì)）、儲存交接（CUSTODYTRANSFER，常(chang)簡稱CT）和🔴财貿(mao)核算、民用住(zhù)宅天然氣消(xiao)費計量三個(ge)領域有較大(dà)進展。
A、氣體應(yīng)用
當前國外(wài)能源開發，天(tian)然氣比石油(you)發展快，促進(jin)了🐪過去🔴發展(zhǎn)緩慢的氣體(ti)超聲流量計(jì)發展。有人估(gū)計工業用超(chāo)聲流量計，當(dāng)前💔已有近15％用(yong)于氣體。
近年(nián)還見到國外(wài)至少有3家制(zhi)造廠向市場(chang)推出應用于(yú)蒸汽的超聲(sheng)流量計，用一(yī)棒傳送聲速(sù)信号到⛱️遠離(li)🔅蒸汽的超生(sheng)換能器，可測(ce)高達480℃的過熱(rè)蒸汽。
B、進入儲(chǔ)存交接和财(cai)貿核算應用(yong)領域
超聲流(liu)量計采用多(duō)聲道測量（4～8聲(shēng)道）技術和短(duan)管流量傳感(gǎn)♍器結構設計(jì)，并實流校準(zhǔn)，測量度大幅(fú)的提高，液🐪體(ti)用儀表精度(du)等級💰有高達(da)0.15級，氣體用儀(yí)表普遍爲0.5級(jí)。今後必然将(jiang)逐🤩步替代有(yǒu)活動部件的(de)儀表。
1999年北京(jing)已在進京高(gao)壓天然氣輸(shū)送管線上裝(zhuāng)用超聲流量(liang)計，與原裝有(you)的孔闆差壓(yā)流量計對比(bi)，顯現出其*的(de)使用性能，得(dé)到各🛀🏻方面的(de)認可。
C、進入住(zhù)宅天然氣消(xiāo)耗計量應用(yòng)領域
90年中期(qī)國外超聲*表(biao)已達到取代(dai)應用150餘年的(de)膜式煤氣表(biao)的規模。有人(rén)估計世界範(fan)圍近年銷售(shou)量已㊙️接近40萬(wàn)台／年。
2、電磁流(liu)量計
A、非滿管(guan)電磁流量計(ji)
傳統電磁流(liu)量計隻能測(cè)量滿管液體(ti)流量，非滿管(guǎn)電磁流量計(ji)應用于具有(you)自由表面自(zi)然流的下水(shuǐ)排放領域，并(bìng)提💃高該領域(yù)的測量度。将(jiāng)傳統非滿管(guǎn)流或明渠流(liú)流量誤差從(cóng)±（3～5）％FS降低到±（1～2）％FS。
B、測量(liang)更低點導率(lü)的液體
現在(zài)可測量比傳(chuan)統電磁流量(liang)計電導率阈(yu)值低2～3個數量(liang)級⭐的液體，如(ru)以前不能測(ce)量的甘油、乙(yǐ)二醇等。除此(cǐ)之外，本類✉️儀(yí)表❗幾乎不存(cun)在漿液噪生(sheng)和流動㊙️噪聲(shēng)，也不會産生(sheng)電極表面效(xiao)應形成的噪(zào)聲。
襯裏内表(biǎo)面覆蓋油脂(zhi)等非導電層(ceng)或結薄絕緣(yuán)垢層也🆚不會(hui)影響測量。
C、低(di)功耗和二線(xiàn)制電磁流量(liàng)計有較快發(fā)展
二線制不(bu)需另外外接(jie)激磁回路，僅(jǐn)用4MADC電流提供(gòng)儀表所需功(gong)率，通常僅數(shù)十毫瓦。低功(gong)耗電磁流量(liang)計使有🛀🏻可能(neng)采用幹電池(chí)或太陽電池(chí)，更方便地将(jiāng)電🙇♀️磁流量計(jì)裝用于無市(shì)💛電供電的場(chǎng)所。
D、二維（方向(xiang)）電磁流速計(ji)和多測量點(dian)插入式電磁(ci)流量計
置于(yú)船體外部的(de)船舶電磁航(háng)速儀是插入(ru)式電磁💛流量(liàng)計的雛形。後(hòu)來插入式電(diàn)磁流量計在(zài)大中型🐆管道(dào)🚶中卻有較大(dà)發展，也🌍有用(yòng)于明渠，稱作(zuò)電磁流速計(jì)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道流(liu)或水利試驗(yan)🍉模型不僅要(yao)測量流速還(hai)要知道流速(su)方👣向。二維電(dian)磁流速記☀️又(you)稱向量流速(su)計，使電磁流(liu)量儀表族可(kě)以進入水文(wén)試驗應🔞用領(lǐng)域。
此外插入(rù)式電磁流量(liang)計還參照勻(yun)速管的設計(jì)思路，在插入(ru)杆上置多套(tao)電磁流速測(cè)量單元，提高(gao)測量精度，使(shǐ)插入式電磁(ci)流是計在大(da)管經應用處(chù)于有利地位(wèi)。
3、熱式質量流(liu)量計
熱式質(zhi)量流量計過(guò)去主要是熱(re)分布式，應用(yòng)于氣體小流(liú)量🌈測量，較多(duō)應用于半導(dao)體工業，熱處(chu)理爐、分析儀(yi)器等氫、氧、氨(ān)等流量測量(liang)和控制以及(ji)閥門制造過(guò)程中測🏃♂️定洩(xie)漏量等。國📱外(wai)近年熱消散(san)效應的侵入(rù)式♍和插入式(shi)熱式流量🌈計(jì)應用與環境(jing)保護🏃♀️和流程(chéng)工業大中型(xing)管道發展迅(xun)速。徑向分段(duan)排列多組檢(jiǎn)測元件✉️組成(cheng)的檢測杆，較(jiao)多以插入方(fāng)式應用于HVAC（暖(nuan)氣通風空調(diào)）工程大中型(xíng)管道；還應用(yòng)于鍋爐大管(guan)道進風量和(he)煙道排氣量(liàng)監測SO2和NOX排放(fàng)總量。
微小液(yè)體質量熱式(shi)流量計雖然(rán)已有20餘年曆(li)史，但🔴在工業(ye)🤩上應用直到(dao)近幾年才較(jiao)快發展，現在(zai)已有幾家制(zhi)造廠生産多(duō)✂️種型号熱分(fen)布式熱式流(liu)量計投入市(shì)場。當前主要(yào)應用于化學(xué)、石化、食品等(deng)流程工業實(shí)驗性裝置。例(lì)如：藥液配比(bǐ)系統中定流(liú)量配比控制(zhì)，液化❌氣注入(rù)過程中液流(liú)測量和控制(zhi)。
下一篇(pian)：流量計的量(liang)程爲什麽不(bú)是從0開始的(de)
