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流量儀(yí)表發展的趨勢(shì)和應用進展分(fen)析
發布日期：2025-12-01 浏(liú)覽次數：3912
一、發展(zhan)趨勢
1、流量傳感(gan)器（TRANCDUCCER）的多參數測(ce)量
流量檢測元(yuán)件或流量傳感(gan)元件（SENSOR）除感受流(liú)量外，還可能感(gǎn)受㊙️其他變量，并(bìng)由此衍生其他(tā)功能，可簡化流(liú)程的檢測系統(tǒng)，減少儀表數量(liàng)和連接管線，降(jiàng)低🌏費用。流程管(guan)道開孔的減少(shao)降低潛在洩漏(lòu)故障。
A、裏奧利質(zhì)量流量計
B、電磁(cí)流量計
非滿管(guǎn)電磁流量計在(zài)測量平均流速(sù)的同時還必須(xū)測量🙇♀️管内液體(ti)高度。利用兩勵(li)磁繞組分别正(zhèng)向和反向串接(jiē)，産生兩🈲種不同(tóng)磁場強度和磁(ci)場分布下測得(dé)的流速信号電(dian)💋勢，兩電🔴勢之間(jiān)的比值與液位(wèi)高度有🏃♀️一定的(de)函數關系。
C、渦街(jie)流量計
渦街流(liú)量計旋渦發生(shēng)體分離的旋渦(wō)頻率F正比于流(liú)速V（F＝K1V，K1爲系❌數），同時(shí)感受與ρV2成正比(bi)的升力F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(tǐ)密🏃♂️度，K2爲系數）。以(yi)F除🍓以F，在乘流通(tong)面積A，編可求得(dé)質量流🛀量QM，即
QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
式(shi)中K——儀表系數K＝K2／K2。
D、超(chāo)聲流量計
超聲(shēng)質量流量計試(shì)圖在傳播時間(jian)法超聲體積流(liú)量🌈計的基礎上(shàng)，在利用超聲測(ce)得第二參量液(ye)體聲阻抗和密(mi)度，演算後得質(zhi)量流量。
2、配用第(di)二參量檢測元(yuán)件（或獨立的第(di)二參量傳感器(qi)🌂）組合測量質量(liàng)流量或其他參(can)量
A、科裏奧利質(zhi)量流量計配用(yong)差壓變送器測(cè)量粘度
B、渦街流(liu)量計配用差壓(ya)變送器測量質(zhì)量流量
C、氣體體(tǐ)積流量計内裝(zhuāng)壓力／溫度傳感(gan)元件測量質量(liàng)流量
D、電磁流量(liang)計内裝溫度檢(jian)測元件修正體(tǐ)積溫度影響
日(rì)本山武公司zui近(jin)推向市場的電(dian)磁流量計，就有(you)電極内裝PT電阻(zǔ)溫度檢測件，以(yi)解決這類問題(tí)。
3、壓式儀表的差(chà)壓發生體和差(cha)壓變壓變送器(qi)一體化
将差壓(ya)變送器直接與(yu)噴嘴等節流裝(zhuang)置或均速管裝(zhuāng)在一起🈲，省略了(le)在現場布引壓(ya)管線工程，改善(shàn)動态特性，減少(shao)維護工作和故(gù)障率，降低初置(zhì)費用和運行費(fei)🐇用。據日👣本對1996～1997年(nián)間新建四家工(gōng)廠的調查，所用(yòng)近400台差壓式流(liú)量儀表中，一體(ti)化直接安裝型(xíng)儀表已占三分(fèn)之一。
4、開發普及(jí)型儀表
适度降(jiàng)低測量度等性(xing)能，取消原爲通(tong)用功能改爲選(xuan)擇功能以♈簡化(hua)儀表組成，設計(jì)成較窄應用範(fan)圍的儀🚶♀️表，從而(er)降低價格擴大(dà)用戶面。
A、科裏奧(ào)利質量流量計(jì)設計普及型
科(kē)裏奧利質量流(liu)量降低度（量程(cheng)誤差從±0.2％左右降(jiang)低到±0.5％），功能減少(shao)，實際普及型儀(yi)表。
B、電磁流量計(jì)從流程工業轉(zhuan)向居住民用領(ling)域
降低電磁流(liu)量計測量度等(deng)性能，如基本誤(wù)差定位在±2％，設計(ji)成具有水表特(te)點的電磁水表(biǎo)。在日本這類電(dian)磁式水表已❓納(nà)入日本水表标(biāo)準。
C、超聲*表
國外(wai)民用計量天然(rán)氣價格低廉的(de)超聲流量計以(yi)形成規模生産(chan)。平均價格約爲(wèi)流程工業用超(chāo)聲流量計平均(jun1)價格的1／30。
二、應用(yong)進展
成熟儀表(biǎo)應用上受到限(xian)制的某一領域(yu)，在技術上有所(suǒ)突破🈲後，開發出(chū)相适應的改進(jìn)型儀表，使得在(zai)該領域有較快(kuài)發展，下文✔️讨論(lùn)幾種流量儀表(biǎo)應用🔅領域的進(jin)展。
1、超聲流量計(jì)
近年超聲流量(liang)計應用于氣體(tǐ)（包括蒸汽）、儲存(cún)交接（CUSTODYTRANSFER，常簡稱CT）和(he)财貿核算、民用(yong)住宅天然氣消(xiao)費計量三個領(lǐng)域有☀️較大進展(zhǎn)。
A、氣體應用
當前(qian)國外能源開發(fā)，天然氣比石油(yóu)發展快，促進了(le)過去發展緩慢(màn)的氣體超聲流(liu)量計發展。有人(ren)估計工業用超(chao)聲流量計，當前(qián)已有近15％用于氣(qi)體。
近年還見到(dào)國外至少有3家(jia)制造廠向市場(chang)推出應用🏃于蒸(zhēng)汽的超聲流量(liàng)計，用一棒傳送(song)聲速信号到遠(yuan)離蒸汽的超生(shēng)換能器，可測高(gāo)達480℃的過熱蒸汽(qi)。
B、進入儲存交接(jie)和财貿核算應(ying)用領域
超聲流(liú)量計采用多聲(sheng)道測量（4～8聲道）技(jì)術和短管流量(liang)傳感器結🧑🏽🤝🧑🏻構設(shè)計，并實流校準(zhǔn)，測量度大幅的(de)提高，液🔴體用儀(yi)表精度等級有(yǒu)高達0.15級，氣體用(yòng)儀表普遍爲0.5級(jí)。今後必然将逐(zhú)步替代有活動(dòng)部件的儀表。
1999年(nian)北京已在進京(jing)高壓天然氣輸(shū)送管線上裝用(yong)超聲☀️流量計，與(yu)原裝有的孔闆(pǎn)差壓流量計對(duì)比，顯現出其🈲*的(de)使用性能，得😄到(dao)各🥵方面的認可(ke)。
C、進入住宅天然(ran)氣消耗計量應(yīng)用領域
90年中期(qī)國外超聲*表已(yi)達到取代應用(yòng)150餘年的膜式煤(méi)☔氣表💘的規模。有(yǒu)人估計世界範(fan)圍近年銷售量(liang)已接近🈲40萬台🆚／年(nián)。
2、電磁流量計
A、非(fei)滿管電磁流量(liang)計
傳統電磁流(liu)量計隻能測量(liang)滿管液體流量(liàng)，非滿管電磁流(liú)量計🛀應用于具(ju)有自由表面自(zì)然流的下水排(pái)放⚽領域，并提高(gāo)該👄領域的測量(liang)度。将傳統非滿(mǎn)管😄流或明渠流(liú)流☔量誤差🐪從±（3～5）％FS降(jiàng)低到±（1～2）％FS。
B、測量更低(di)點導率的液體(tǐ)
現在可測量比(bǐ)傳統電磁流量(liàng)計電導率阈值(zhi)低2～3個數量級的(de)液體，如以前不(bú)能測量的甘油(yóu)、乙二醇等。除此(cǐ)之外，本類🌈儀表(biǎo)幾乎不存在漿(jiang)液噪生和流動(dòng)噪聲，也不會産(chǎn)生電極表面效(xiào)應形成的噪聲(shēng)。
襯裏内表面覆(fù)蓋油脂等非導(dao)電層或結薄絕(jue)緣垢層也⛷️不會(huì)影響測量。
C、低功(gōng)耗和二線制電(diàn)磁流量計有較(jiao)快發展
二線制(zhì)不需另外外接(jiē)激磁回路，僅用(yong)4MADC電流提供儀表(biao)所🧑🏾🤝🧑🏼需功率，通常(chang)僅數十毫瓦。低(dī)功耗電磁流量(liang)計使有可能🤟采(cǎi)用幹電池或太(tài)陽電池，更方便(biàn)地将電⁉️磁流量(liàng)計裝用于無市(shì)㊙️電供電的場所(suo)。
D、二維（方向）電磁(cí)流速計和多測(ce)量點插入式電(dian)磁流👉量😘計
置于(yu)船體外部的船(chuán)舶電磁航速儀(yí)是插入式電磁(cí)流🐪量💋計的雛形(xing)。後來插入式電(dian)磁流量計在大(dà)中型管道中卻(què)有較大發展，也(yě)有用于明渠，稱(chēng)作電磁流速計(ji)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道流或(huò)水利試驗模型(xing)不僅要測量流(liu)速還要知道流(liú)速方♉向。二維電(diàn)磁流速記又稱(cheng)向量流速計，使(shi)電磁流量儀表(biao)族可以進入水(shuǐ)文試驗應💋用領(lǐng)域。
此外插入式(shì)電磁流量計還(hái)參照勻速管的(de)設計思路，在插(chā)入杆上置多套(tào)電磁流速測量(liang)單元，提高測量(liang)精度，使🤞插入式(shì)電磁流是計在(zài)大管經應用處(chù)于有利地位。
3、熱(re)式質量流量計(ji)
熱式質量流量(liàng)計過去主要是(shi)熱分布式，應用(yong)于氣體小流量(liàng)🆚測量，較多應用(yòng)于半導體工業(yè)，熱處理爐、分析(xi)儀器等氫、氧、氨(ān)等流量測量和(hé)控制以及閥門(mén)制造過程中測(ce)🏃♂️定洩漏量等。國(guó)外近年熱消散(sàn)效應😄的侵入式(shì)和插入式熱式(shi)流量計應用與(yǔ)環境保護✏️和流(liú)程工業大中型(xíng)管道發展迅速(su)。徑向分段排列(lie)多組檢測元件(jiàn)組成的檢測杆(gan)，較多以插入方(fāng)式應用于HVAC（暖氣(qì)通風空調）工程(cheng)大中型管道；還(hai)應用于鍋爐大(da)管道進風量和(he)煙道排氣量監(jiān)測✊SO2和NOX排放總量(liàng)。
微小液體質量(liang)熱式流量計雖(suī)然已有20餘年曆(lì)史，但在工👅業上(shàng)❄️應用直到近幾(ji)年才較快發展(zhan)，現在已有幾家(jia)制造🎯廠生産多(duo)種型号熱分布(bù)式熱式流量計(ji)投入市場。當前(qián)主要應用于化(hua)學、石化、食品等(děng)流程工業實驗(yàn)性裝置。例㊙️如：藥(yao)液配🈲比系統中(zhong)定流量配比控(kòng)制，液化氣注入(ru)過程中液流測(cè)量和控制。
