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流(liú)量儀表發展的趨(qu)勢和應用進展分(fèn)析
  • 發布日期：2025-12-01      浏覽(lǎn)次數：3912
      • 　　一、發展趨勢(shi)
      　　
      　　1、流量傳感器（TRANCDUCCER）的多(duo)參數測量
      　　
      　　流量檢(jiǎn)測元件或流量傳(chuan)感元件（SENSOR）除感受流(liú)量外，還可能感🛀受(shòu)🐇其💃🏻他變量，并由此(cǐ)衍生其他功能，可(ke)簡化👈流程的檢測(cè)系統，減少儀表數(shu)量和連接管線，降(jiàng)低費用。流程管道(dào)⛷️開孔的🔆減少降低(di)潛在洩漏故障。
      　　
      　　A、裏(lǐ)奧利質量流量計(ji)
      　　
      　　B、電磁流量計
      　　
      　　非滿(mǎn)管電磁流量計在(zài)測量平均流速的(de)同時還必須測量(liang)♈管内液體高度。利(lì)用兩勵磁繞組分(fen)别正向和反向串(chuan)接，産生兩✍️種不同(tóng)磁場強度和磁場(chǎng)分布下測得的流(liu)速信号電勢，兩電(diàn)勢之間的比值與(yu)液位高度有一定(ding)的函數關系。
      　　
      　　C、渦街(jiē)流量計
      　　
      　　渦街流量(liang)計旋渦發生體分(fen)離的旋渦頻率F正(zhèng)比于🔞流速V（F＝K1V，K1爲系數(shu)），同時感受與ρV2成正(zhèng)比的升力F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(tǐ)密度，K2爲系數）。以F除(chu)以F，在乘流🏃‍♂️通面積(ji)A，編可求得質量流(liu)🛀量QM，即
      　　
      　　QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
      　　
      　　式中K——儀表系(xì)數K＝K2／K2。
      　　
      　　D、超聲流量計
      　　
      　　超(chao)聲質量流量計試(shì)圖在傳播時間法(fa)超聲體積流量計(jì)的基礎上，在利用(yong)超聲測得第二參(cān)量液體聲阻抗和(he)密度，演算後得質(zhì)量流量。
      　　
      　　2、配用第二(er)參量檢測元件（或(huò)獨立的第二參量(liàng)傳感器）組合測量(liang)質量流量或其他(ta)參量
      　　
      　　A、科裏奧利質(zhi)量流量計配用差(cha)壓變送器測量粘(zhān)度
      　　
      　　B、渦街流量計配(pei)用差壓變送器測(ce)量質量流量
      　　
      　　C、氣體(ti)體積流量計内裝(zhuang)壓力／溫度傳感元(yuán)件測量質量流量(liang)
      　　
      　　D、電磁流量計内裝(zhuang)溫度檢測元件修(xiu)正體積溫度影響(xiang)
      　　
      　　日本山武公司zui近(jin)推向市場的電磁(ci)流量計，就有電極(jí)内🏃‍♂️裝PT電⭐阻溫度檢(jiǎn)測件，以解決這類(lei)問題。
      　　
      　　3、壓式儀表的(de)差壓發生體和差(chà)壓變壓變送器一(yī)體化
      　　
      　　将差壓變送(sòng)器直接與噴嘴等(děng)節流裝置或均速(su)管😍裝🌍在🔅一起，省略(luè)了在現場布引壓(ya)管線工程，改善動(dong)🏃态特❗性，減少維護(hù)工作和故障率，降(jiang)低初置費用和運(yùn)行費用。據日本對(dui)1996～1997年間新建四家工(gōng)廠的調查，所用近(jìn)400台差壓式流量儀(yi)表中，一🔆體化直接(jiē)安裝型儀表已占(zhàn)三分之一。
      　　
      　　4、開發普(pǔ)及型儀表
      　　
      　　适度降(jiang)低測量度等性能(néng)，取消原爲通用功(gōng)能改爲選擇✍️功能(neng)😄以簡化儀表組成(chéng)，設計成較窄應用(yòng)範圍的儀表，從而(er)降低價格擴大用(yong)戶面。
      　　
      　　A、科裏奧利質(zhi)量流量計設計普(pǔ)及型
      　　
      　　科裏奧利質(zhi)量流量降低度（量(liàng)程誤差從±0.2％左右降(jiàng)低到±0.5％），功能減💘少，實(shi)際普及型儀表。
      　　
      　　B、電(diàn)磁流量計從流程(chéng)工業轉向居住民(min)用領域
      　　
      　　降低電磁(cí)流量計測量度等(deng)性能，如基本誤差(chà)定位在±2％，設計成📞具(ju)有水表特點的電(diàn)磁水表。在日本這(zhè)類電磁♻️式水表已(yi)納入日本水表标(biāo)準。
      　　
      　　C、超聲*表
      　　
      　　國外民(mín)用計量天然氣價(jià)格低廉的超聲流(liú)量計以形成規模(mó)生💚産。平均價格約(yue)爲流程工業用超(chao)聲流量計平均價(jià)格的1／30。
      　　
      　　二、應用進展(zhǎn)
      　　
      　　成熟儀表應用上(shang)受到限制的某一(yī)領域，在技術上有(yǒu)所突破後，開發出(chū)相适應的改進型(xing)儀表，使得在該領(lǐng)域有較快發展，下(xia)文讨論幾種流量(liang)儀表應用領域的(de)🍓進展。
      　　
      　　1、超聲流量計(ji)
      　　
      　　近年超聲流量計(jì)應用于氣體（包括(kuo)蒸汽）、儲存交接☂️（CUSTODYTRANSFER，常(chang)❗簡稱CT）和财貿核算(suan)、民用住宅天然氣(qì)消費計量三個領(ling)域有👨‍❤️‍👨較大進展。
      　　
      　　A、氣(qì)體應用
      　　
      　　當前國外(wai)能源開發，天然氣(qi)比石油發展快，促(cu)進了過🔴去發展緩(huǎn)慢的氣體超聲流(liu)量計發展。有人估(gu)計工業用超聲流(liu)量計，當前🙇‍♀️已有近(jìn)15％用于氣體。
      　　
      　　近年還(hái)見到國外至少有(yǒu)3家制造廠向市場(chang)推出應用于蒸汽(qi)的超聲流量計，用(yong)一棒傳送聲速信(xìn)号到✂️遠離蒸汽的(de)超生換能器，可測(ce)高達480℃的過熱蒸汽(qì)。
      　　
      　　B、進入儲存交接和(he)财貿核算應用領(ling)域
      　　
      　　超聲流量計采(cǎi)用多聲道測量（4～8聲(shēng)道）技術和短管流(liu)量傳感器💜結構設(shè)計，并實流校準，測(ce)量度大幅的提高(gāo)，液體用儀表精度(dù)等級有高達0.15級，氣(qi)體用儀表普遍爲(wèi)0.5級。今後必然将逐(zhú)步替代有活動㊙️部(bu)件的儀表。
      　　
      　　1999年北京(jing)已在進京高壓天(tian)然氣輸送管線上(shang)裝用超聲💰流量💔計(jì)，與🏃原裝有的孔闆(pǎn)差壓流量計對比(bi)，顯現🌈出其*的使用(yòng)性能，得💘到各方面(mian)的認可。
      　　
      　　C、進入住宅(zhai)天然氣消耗計量(liàng)應用領域
      　　
      　　90年中期(qi)國外超聲*表已達(da)到取代應用150餘年(nián)的膜式煤🈲氣表的(de)規🥵模。有人估計世(shì)界範圍近年銷售(shòu)量已接近40萬台／年(nian)。
      　　
      　　2、電磁流量計
      　　
      　　A、非滿(man)管電磁流量計
      　　
      　　傳(chuán)統電磁流量計隻(zhi)能測量滿管液體(tǐ)流量，非滿管電磁(ci)流🔞量計🐅應用于具(ju)有自由表面自然(rán)流的下水排放領(lǐng)域，并提👈高該領域(yu)的測量度。将傳統(tǒng)非滿管流或明👌渠(qú)流流🚶‍♀️量誤差從±（3～5）％FS降(jiang)低到±（1～2）％FS。
      　　
      　　B、測量更低點(diǎn)導率的液體
      　　
      　　現在(zai)可測量比傳統電(diàn)磁流量計電導率(lǜ)阈值低2～3個數量級(ji)的液體，如以前不(bú)能測量的甘油、乙(yǐ)二醇等。除此之外(wai)，本類💞儀表幾乎不(bu)存在漿液噪生和(he)流動🈲噪聲，也不會(hui)産生電極表面效(xiao)應形成的噪聲。
      　　
      　　襯(chèn)裏内表面覆蓋油(you)脂等非導電層或(huo)結薄絕緣垢層也(ye)不會影響測量。
      　　
      　　C、低(dī)功耗和二線制電(diàn)磁流量計有較快(kuài)發展
      　　
      　　二線制不需(xu)另外外接激磁回(huí)路，僅用4MADC電流提供(gong)儀表㊙️所需🤩功率，通(tong)常僅數十毫瓦。低(di)功耗電磁流量計(ji)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻使有可能采用幹(gan)電池或😄太陽電池(chí)，更方便地将電磁(ci)流量計裝用于無(wu)市電供電的場所(suǒ)。
      　　
      　　D、二維（方向）電磁流(liú)速計和多測量點(dian)插入式電磁流量(liàng)計
      　　
      　　置于船體外部(bù)的船舶電磁航速(sù)儀是插入式電磁(ci)流量計的雛形。後(hou)來插入式電磁流(liu)量計在大中型管(guan)道中卻🙇‍♀️有較大發(fa)展，也有用于明渠(qú)，稱作電磁流速計(ji)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道流或水(shuǐ)利試驗模型不僅(jin)要測量流速還要(yao)知道流速方向。二(er)維電磁流速記又(you)稱向量流速計，使(shǐ)電🔱磁流量儀表族(zu)可以進入水文試(shì)驗應用領域。
      　　
      　　此外(wai)插入式電磁流量(liàng)計還參照勻速管(guǎn)的設計思路，在插(cha)入杆上置多套電(diàn)磁流速測量單元(yuán)，提高測量精度，使(shi)🤩插入式電磁流是(shì)計在大管經應用(yòng)處于有利地位。
      　　
      　　3、熱(re)式質量流量計
      　　
      　　熱(rè)式質量流量計過(guo)去主要是熱分布(bù)式，應用于氣體小(xiao)流⚽量測量，較多應(ying)用于半導體工業(ye)，熱處理爐、分析儀(yí)器等氫🌐、氧、氨等流(liú)量測量和控制以(yi)及閥門制造過🐆程(cheng)中測定洩漏🐕量等(děng)。國外近年熱消散(sàn)效應✔️的侵入式📱和(hé)插入式熱式流量(liàng)計應用與環境保(bao)護和流程工業大(da)中型管道發展迅(xun)速。徑向分段排列(lie)多組檢測元件組(zǔ)成的檢測杆，較多(duo)以插入方式應用(yòng)于HVAC（暖氣通風空調(diao)）工程大中型管道(dao)；還應用于鍋☔爐🔞大(dà)管道進風量和煙(yan)道排氣量監測SO2和(hé)NOX排放總量。
      　　
      　　微小液(ye)體質量熱式流量(liàng)計雖然已有20餘年(nián)曆史，但在工業上(shàng)應用直到近幾年(nián)才較快發展，現在(zài)已有幾家💋制造🐆廠(chǎng)生産多種型🤟号熱(rè)分布式熱式流量(liàng)計投入市場。當前(qian)主要應用于化😍學(xue)、石化㊙️、食品等流程(cheng)工業實驗性裝置(zhì)。例如：藥液配比系(xì)統中定流量配⛱️比(bǐ)控制，液化氣注入(rù)過程中液流測量(liàng)和控制。

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