流量儀表發(fa)展的趨勢和(hé)應用進展分(fèn)析
發布日期(qī)：2025-12-01 浏覽次數：3912
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一(yi)、發展趨勢
1、流(liú)量傳感器（TRANCDUCCER）的(de)多參數測量(liang)
流量檢測元(yuan)件或流量傳(chuan)感元件（SENSOR）除感(gǎn)受流量外，還(hai)☁️可能感受其(qi)他變量，并由(yóu)此衍生其他(ta)功能，可簡化(hua)流程🙇♀️的檢測(cè)系統，減少儀(yi)表數量和連(lián)接管線，降低(dī)⭐費用。流程管(guǎn)道開孔的減(jiǎn)少降低潛在(zai)✏️洩漏故障。
A、裏(li)奧利質量流(liú)量計
B、電磁流(liu)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(lì)磁繞組分别(bié)正向和反向(xiang)串♻️接，産生兩(liǎng)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(zhi)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(wō)發生體分離(lí)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(wei)流體密度，K2爲(wèi)♊系數）。以F除以(yǐ)F，在乘流通面(mian)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(xi)數K＝K2／K2。
D、超聲流量(liang)計
超聲質量(liang)流量計試圖(tu)在傳播時間(jiān)法超聲體積(jī)流🏃🏻♂️量計的🔞基(jī)礎上，在利用(yòng)超聲測得第(dì)二參量液體(ti)聲阻抗㊙️和密(mì)度，演算後得(dé)質量流量。
2、配(pei)用第二參量(liang)檢測元件（或(huò)獨立的第二(èr)參量傳感器(qì)📱）組合測量質(zhì)量流量或其(qí)他參量
A、科裏(lǐ)奧利質量流(liu)量計配用差(chà)壓變送器測(cè)量粘度
B、渦街(jiē)流量計配用(yòng)差壓變送器(qì)測量質量流(liu)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(diàn)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(gong)司zui近推向市(shì)場的電磁流(liú)量計，就有電(dian)🔞極内裝PT電阻(zǔ)溫度檢測件(jiàn)，以解決這類(lei)問題。
3、壓式儀(yí)表的差壓發(fā)生體和差壓(ya)變壓變送器(qì)一體化
将差(chà)壓變送器直(zhi)接與噴嘴等(děng)節流裝置或(huo)均速管🌏裝在(zai)一起，省❄️略了(le)在現場布引(yǐn)壓管線工程(chéng)，改善動态特(te)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(yi)體化直接安(ān)裝型儀表已(yi)占三分之一(yi)。
4、開發普及型(xing)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(gōng)能以簡化儀(yi)表組成，設計(ji)成較窄應用(yong)範圍的儀表(biao)，從而降低價(jia)格擴大用戶(hù)面。
A、科裏奧利(li)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(chà)從±0.2％左右降低(di)到±0.5％），功能減少(shǎo)，實際普及型(xing)儀表。
B、電磁流(liu)量計從流程(chéng)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(ju)🚩有水表特點(diǎn)的電磁水表(biǎo)。在日本這類(lei)電磁式水表(biao)已納入日本(ben)水表标準。
C、超(chāo)聲*表
國外民(min)用計量天然(ran)氣價格低廉(lián)的超聲流量(liang)計以形成規(guī)模生産。平均(jun1)價格約爲流(liú)程工業用超(chao)聲流量計平(píng)均價格的1／30。
二(èr)、應用進展
成(chéng)熟儀表應用(yong)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(ying)的改進型儀(yi)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(chāo)聲流量計
近(jin)年超聲流量(liàng)計應用于氣(qi)體（包括蒸汽(qì)）、儲存交接（CUSTODYTRANSFER，常(cháng)簡稱🏒CT）和财貿(mao)核算、民用住(zhù)宅天然氣消(xiao)費計量三個(gè)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(ji)發展。有人估(gu)計工業用超(chao)聲流📞量計，當(dāng)前已有近15％用(yong)于氣體。
近年(nián)還見到國外(wai)至少有3家制(zhi)造廠向市場(chang)推出應用于(yu)🏃蒸汽的超聲(shēng)流量計，用一(yī)棒傳送聲速(sù)信号到遠離(lí)蒸汽的超生(shēng)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(cái)貿核算應用(yòng)領域
超聲流(liu)量計采用多(duo)聲道測量（4～8聲(sheng)道）技術和短(duǎn)管流💯量傳感(gǎn)器結👄構設計(jì)，并實流校準(zhun)，測量度大幅(fu)的提高，液體(ti)用儀表💘精度(dù)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(jiāng)逐步替代有(yǒu)活動👣部件的(de)儀表⭕。
1999年北京(jīng)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(bi)，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(biao)的規模。有人(ren)估計世界範(fan)圍近年銷售(shòu)量已接近40萬(wan)台／年。
2、電磁流(liu)量計
A、非滿管(guǎn)電磁流量計(ji)
傳統電磁流(liu)量計隻能測(ce)量滿管液體(ti)流量，非滿管(guan)電磁流量計(ji)應用于具有(you)自由表面自(zì)然流的下水(shui)排放領域，并(bing)提高該💜領域(yù)🙇♀️的測量度。将(jiāng)傳統非滿管(guan)流或明渠流(liu)流量誤差😍從(cong)±（3～5）％FS降低到±（1～2）％FS。
B、測量(liàng)更低點導率(lü)的液體
現在(zài)可測量比傳(chuan)統電磁流量(liàng)計電導率阈(yù)值低2～3個數量(liang)級的🔱液體，如(rú)以前不能測(ce)量的甘油、乙(yi)二醇等。除此(cǐ)🍉之外，本類儀(yi)表幾乎✌️不存(cun)在漿液噪生(sheng)和流動噪聲(shēng)，也不會産生(shēng)電極表面效(xiào)應形成的噪(zao)聲。
襯裏内表(biǎo)面覆蓋油脂(zhī)等非導電層(céng)或結薄絕緣(yuán)垢層也❗不會(hui)影響測量。
C、低(dī)功耗和二線(xiàn)制電磁流量(liang)計有較快發(fa)展
二線制不(bu)需另外外接(jiē)激磁回路，僅(jin)用4MADC電流提供(gong)儀表♻️所需功(gōng)率，通常僅數(shu)十毫瓦。低功(gong)耗電磁流量(liàng)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(jì)裝用于無市(shì)電供電的場(chang)所。
D、二維（方向(xiàng)）電磁流速計(ji)和多測量點(diǎn)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(liang)計的雛形。後(hou)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(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(yàn)👣模型不💋僅要(yao)測量流速還(hái)要知道流速(sù)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(ke)以進入水文(wen)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(rù)杆上置多套(tao)電磁流速測(cè)量單元，提高(gāo)測㊙️量精👄度，使(shi)☀️插入式電磁(ci)流是計在大(da)管經應用處(chu)于有利地位(wei)。
3、熱式質量流(liú)量計
熱式質(zhì)量流量計過(guo)去主要是熱(rè)分布式，應用(yong)于氣體小流(liu)量測🈲量，較多(duō)應用于半導(dǎo)體工業，熱處(chù)理爐、分析🚶儀(yí)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(xiè)漏量等。國外(wài)近年熱消散(san)效應♊的侵入(ru)式和插入式(shi)熱式流量計(ji)應用與環境(jing)保護💃和流程(cheng)工業大中型(xing)管道發展迅(xùn)速。徑向分段(duan)排列多組檢(jian)測元件組成(cheng)的檢測杆，較(jiào)多以插入方(fang)式應用于HVAC（暖(nuan)氣通風空調(diao)）工程大中型(xing)管道；還應用(yong)于鍋爐✔️大管(guǎn)道進風量和(he)煙道排氣量(liàng)監測SO2和NOX排放(fang)總量💃。
微小液(yè)體質量熱式(shì)流量計雖然(ran)已有20餘年曆(li)史，但在工業(yè)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(liú)量計🙇♀️投入市(shi)場。當前☔主要(yao)應用于化學(xué)、石化、食品等(děng)流程工業實(shí)驗💃🏻性裝置。例(li)如：藥液配比(bǐ)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(zhi)。
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