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流量儀表發(fa)展的趨勢和(he)應用進展分(fèn)析
發布日期(qi)：2025-12-01 浏覽次數：3912
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一(yī)、發展趨勢
1、流(liu)量傳感器（TRANCDUCCER）的(de)多參數測量(liang)
流量檢測元(yuán)件或流量傳(chuan)感元件（SENSOR）除感(gan)受流量外，還(hái)可能感受其(qí)他變量，并由(yóu)此衍生其他(tā)功能，可簡化(huà)流程的檢測(cè)系統，減⛹🏻♀️少儀(yi)🍓表數量和連(lian)接管線，降低(di)費用。流📧程管(guǎn)道開孔的減(jiǎn)少降低潛在(zài)♋洩漏故障。
A、裏(li)奧利質量流(liú)量計
B、電磁流(liú)量計
非滿管(guan)電磁流量計(ji)在測量平均(jun)流速的同時(shí)還必須測量(liang)管内液體高(gao)度。利用兩勵(li)磁繞組分别(bie)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(de)✏️的流速信号(hao)電勢，兩電勢(shi)之間的比值(zhí)與液位高度(du)有一定的函(hán)數關系。
C、渦街(jie)流量計
渦街(jie)流量計旋渦(wō)發生體分離(li)的旋渦頻率(lü)F正比于流👄速(sù)V（F＝K1V，K1爲系數💘），同時(shi)感受與ρV2成正(zheng)比的升力F（F＝K2ρV2，ρ爲(wèi)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(dé)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(liang)流量計試圖(tu)在傳播時間(jian)法超聲體積(jī)流量計的基(jī)♋礎上，在利用(yòng)超聲測得第(di)二參量液體(ti)聲阻抗和密(mì)度，演算後得(de)質👣量流量。
2、配(pei)用第二參量(liang)檢測元件（或(huo)獨立的第二(er)參量傳感🔆器(qì)）組合😄測量質(zhi)量流量或其(qi)他參量
A、科裏(li)奧利質量流(liu)量計配用差(cha)壓變送器測(cè)量粘度
B、渦街(jiē)流量計配用(yong)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(liang)質量流量
D、電(dian)磁流量計内(nèi)裝溫度檢測(cè)元件修正體(tǐ)積溫度影響(xiǎng)
日本山武公(gōng)司zui近推向市(shi)場的電磁流(liu)量計，就有電(dian)🔞極内裝PT電阻(zǔ)溫度檢測件(jian)，以解決這類(lei)問題。
3、壓式儀(yi)表的差壓發(fā)生體和差壓(ya)變壓變送器(qì)一體🆚化
将差(cha)壓變送器直(zhí)接與噴嘴等(děng)節流裝置或(huò)均速管裝在(zài)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(hang)費用。據日本(ben)對1996～1997年間新建(jian)四家工廠的(de)調查，所用近(jin)400台差壓式流(liu)量儀表中，一(yi)體化直接安(an)裝型儀🚶表已(yi)占三分之一(yī)。
4、開發普及型(xíng)儀表
适度降(jiàng)低測量度等(děng)性能，取消原(yuán)爲通用功能(néng)改爲選擇⭐功(gong)能以簡化儀(yi)表組成，設計(ji)成較窄應用(yòng)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(zhì)量流量降低(di)度（量程誤差(cha)從±0.2％左右降低(di)🧡到±0.5％），功能減少(shǎo)，實際普及型(xíng)儀表。
B、電磁流(liu)量計從流程(chéng)工業轉向居(jū)住民用領域(yù)
降低電磁流(liu)量計測量度(du)等性能，如基(jī)本誤差定位(wèi)在±2％，設計㊙️成具(ju)有水表特點(diǎn)的電磁水表(biao)。在日本這類(lei)電磁式水表(biao)已♋納入⛷️日本(ben)水表标準。
C、超(chao)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(guī)模生産。平均(jun)價格約爲流(liu)程工業用超(chao)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(yong)上受到限制(zhi)的某一領域(yu)，在技術上有(you)🌈所突破後，開(kai)發出相适應(yīng)的改進型儀(yi)表，使得在該(gāi)領域有較快(kuài)💔發展，下文讨(tao)論幾種流量(liàng)儀表應用領(lǐng)域的進展。
1、超(chāo)聲流量計
近(jìn)年超聲流量(liàng)計應用于氣(qì)體（包括蒸汽(qi)）、儲存交接🈲（CUSTODYTRANSFER，常(cháng)簡稱🎯CT）和财貿(mao)核算、民用住(zhu)宅天然氣消(xiāo)費計量三個(gè)領域有較大(da)進展。
A、氣體應(ying)用
當前國外(wai)能源開發，天(tian)然氣比石油(yóu)發展快，促進(jìn)了🔆過去發展(zhǎn)緩慢的氣體(tǐ)超聲流量計(ji)發展。有人估(gū)計⛱️工業用超(chāo)👨❤️👨聲流量計，當(dāng)前已有近15％用(yòng)于氣體。
近年(nian)還見到國外(wai)至少有3家制(zhi)造廠向市場(chǎng)推出應用于(yu)蒸汽的超聲(sheng)流量計，用一(yī)棒傳送聲速(su)信号到✂️遠離(li)💔蒸汽的超🛀生(sheng)換能器，可測(cè)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(duǎn)管流量傳感(gan)器結構設計(jì)，并實流校準(zhǔn)，測量度大幅(fu)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(yi)表普遍爲0.5級(ji)。今後必然将(jiāng)逐步替代有(you)活動部件的(de)儀表。
1999年北京(jing)已在進京高(gāo)壓天然氣輸(shu)送管線上裝(zhuāng)用超聲🔞流量(liang)計，與原裝有(you)的孔闆差壓(ya)流量計對比(bǐ)，顯現⭐出其*的(de)使用性能，得(de)🐅到各📐方面的(de)認可。
C、進入住(zhu)宅天然氣消(xiao)耗計量應用(yong)領域
90年中期(qī)國外超聲*表(biǎo)已達到取代(dai)應用150餘年的(de)膜式☂️煤氣表(biǎo)的🌍規模。有人(rén)估計世界範(fàn)圍近年銷售(shou)量已接近40萬(wan)台／年。
2、電磁流(liú)量計
A、非滿管(guan)電磁流量計(ji)
傳統電磁流(liu)量計隻能測(ce)量滿管液體(tǐ)流量，非滿管(guan)電磁流量計(jì)♈應用于具有(yǒu)自由表面自(zì)然流的下水(shui)排放領域📞，并(bìng)提☁️高該領域(yù)的測量度。将(jiang)傳統非滿管(guǎn)流或明渠流(liu)流量誤差從(cong)±（3～5）％FS降低🌈到±（1～2）％FS。
B、測量(liang)更低點導率(lǜ)的液體
現在(zài)可測量比傳(chuan)統電磁流量(liàng)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(yi)二醇等‼️。除此(ci)之外，本類儀(yí)表幾乎不存(cun)在漿液噪生(shēng)和流動噪聲(sheng)，也不會産👈生(sheng)電極表面效(xiao)應形成的噪(zao)聲。
襯裏内表(biao)面覆蓋油脂(zhī)等非導電層(ceng)或結薄絕緣(yuán)垢層也不會(huì)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(jiē)激磁回路，僅(jǐn)用4MADC電流提供(gòng)儀🚶表所需功(gōng)🔞率，通常僅數(shù)十毫瓦。低功(gong)耗電磁流量(liang)計使有可能(néng)采用幹電池(chi)或太陽電池(chí)，更方便地将(jiāng)電磁流量計(ji)裝用于無市(shi)電供電的場(chǎng)所。
D、二維（方向(xiàng)）電磁流速計(ji)和多測量點(dian)插入式電磁(cí)流量計㊙️
置于(yú)船體外部的(de)船舶電磁航(hang)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(zai)大中型管道(dao)⭕中卻有較🧑🏾🤝🧑🏼大(dà)發展，也有用(yong)于明渠，稱作(zuo)電磁流速計(jì)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道🐆流(liú)或水利試驗(yan)模型不僅要(yào)測量流🏃♂️速還(hái)要知道流速(su)方🈲向。二維電(diàn)🔞磁流速記又(yòu)稱向量流速(sù)計，使電🈚磁流(liú)量儀表族可(kě)以進入水文(wén)試驗應用領(ling)域。
此外插入(rù)式電磁流量(liang)計還參照勻(yun)速管的設計(ji)思路，在插🔴入(ru)杆上置多套(tao)電磁流速測(ce)量單元，提高(gao)測量精度，使(shǐ)插入式電磁(ci)流是計在大(dà)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(guo)去主要是熱(re)分布式，應用(yòng)于氣🌏體小流(liu)量測量，較多(duō)應用于半導(dǎo)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(jí)閥門制造過(guo)程中測定洩(xiè)漏🙇🏻量等。國外(wai)近年👣熱消散(sàn)效應的侵入(ru)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(xíng)管道發展迅(xùn)速。徑向分段(duàn)排列⁉️多組檢(jian)測元件組成(chéng)的檢測杆☂️，較(jiao)多以插入方(fang)式應用于HVAC（暖(nuan)氣通風空♊調(diào)）工程大中型(xíng)管道；還應用(yong)于鍋❗爐🔴大管(guǎn)道進風量和(hé)煙道排氣量(liang)監測SO2和NOX排放(fàng)總量🏃🏻♂️。
微小液(ye)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(jiào)快發展，現在(zài)已有💜幾家制(zhì)造廠生😍産多(duō)種型⭕号熱分(fèn)布式熱式流(liú)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(li)如：藥液配比(bi)系統中定流(liú)量配比控制(zhi)，液化氣注入(rù)過程中液流(liu)測量和控制(zhì)。
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