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流(liu)量儀表發展的趨(qū)勢和應用進展分(fen)析
  • 發布日期：2025-12-02      浏覽(lǎn)次數：3912
      • 　　一、發展趨勢(shì)
      　　
      　　1、流量傳感器（TRANCDUCCER）的多(duō)參數測量
      　　
      　　流量檢(jiǎn)測元件或流量傳(chuán)感元件（SENSOR）除感受流(liú)量外，還可能感受(shou)其他變量，并由此(ci)衍生其他功能，可(kě)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(dao)開孔的減少降👈低(di)潛在㊙️洩漏故障。
      　　
      　　A、裏(lǐ)奧利質量流量計(jì)
      　　
      　　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(liàng)管内液體高度。利(li)用兩勵磁繞組分(fèn)别正向💛和反向串(chuàn)接，産生兩種不同(tóng)磁場強度和磁場(chang)分布下測得的流(liu)速信号電勢，兩電(dian)勢之間的比值與(yu)液位高度有一定(ding)的函數關系。
      　　
      　　C、渦街(jie)流量計
      　　
      　　渦街流量(liang)計旋渦發生體分(fèn)離的旋渦頻率F正(zhèng)比于流速V（F＝K1V，K1爲系數(shù)🔱），同時感受與ρV2成正(zhèng)比的升力F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(ti)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(xi)數K＝K2／K2。
      　　
      　　D、超聲流量計
      　　
      　　超(chao)聲質量流量計試(shi)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(can)量液體聲阻抗和(he)密度，演🌈算後得質(zhì)量流量。
      　　
      　　2、配用第二(èr)參量檢測元件（或(huò)獨立的第二參量(liang)傳感👅器）組合測量(liàng)質量流量或其他(ta)參量
      　　
      　　A、科裏奧利質(zhi)量流量計配用差(chà)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(zhuāng)壓力／溫度傳感元(yuán)件測量質量⁉️流量(liàng)✔️
      　　
      　　D、電磁流量計内裝(zhuang)溫度檢測元件修(xiu)正體積溫度影🌈響(xiǎng)
      　　
      　　日本山武公司zui近(jin)推向市場的電磁(ci)流量計，就有電極(ji)内裝PT電阻溫度檢(jiǎn)測件，以解決這類(lèi)問題。
      　　
      　　3、壓式儀表的(de)差壓發生體和差(chà)壓變壓變送器一(yi)體化☀️
      　　
      　　将差壓變送(sòng)器直接與噴嘴等(deng)節流裝置或均速(sù)管裝在一起，省略(luè)了在現場布引壓(ya)管線工程，改善動(dòng)态特性，減少維護(hù)工🈲作和故障率，降(jiang)低初置費用和運(yun)行費用。據日本對(duì)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(jie)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(cheng)，設計成較窄應用(yong)範圍的儀表，從而(ér)降低價格擴🌂大用(yòng)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(jiang)低到±0.5％），功能減少🐪，實(shi)際普及型儀表。
      　　
      　　B、電(dian)磁流量計從流程(cheng)工業轉向居住民(min)用領域
      　　
      　　降低電磁(ci)流量計測量度等(deng)性能，如基本誤差(chà)定位在±2％，設計成具(jù)有水表特點的電(diàn)磁水表。在日本這(zhe)類電磁式水表已(yǐ)納入日本水表标(biao)準。
      　　
      　　C、超聲*表
      　　
      　　國外民(min)用計量天然氣價(jia)格低廉的超聲流(liu)量計以形成🌍規模(mó)生産。平均價格約(yuē)爲流程工業用超(chāo)聲流量計平均🐉價(jia)格🔞的1／30。
      　　
      　　二、應用進展(zhan)
      　　
      　　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(chu)相适應的改進型(xing)儀表，使得在該領(lǐng)域有較快發展，下(xià)文讨論幾種流量(liàng)儀表應用🚩領域的(de)🙇‍♀️進展。
      　　
      　　1、超聲流量計(ji)
      　　
      　　近年超聲流量計(ji)應用于氣體（包括(kuò)蒸汽）、儲存交接（CUSTODYTRANSFER，常(cháng)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(qi)體應用
      　　
      　　當前國外(wài)能源開發，天然氣(qì)比石油發展快，促(cù)進了🥰過去發展緩(huan)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻慢的氣體超聲流(liu)量計發展。有人估(gū)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(chǎng)推出應🍉用⁉️于蒸汽(qi)的超聲流量計，用(yòng)一棒傳送聲速信(xìn)号到遠離蒸汽的(de)超👨‍❤️‍👨生換🆚能器，可測(cè)高達480℃的過熱蒸汽(qi)。
      　　
      　　B、進入儲存交接和(hé)财貿核算應用領(ling)域
      　　
      　　超聲流量計采(cai)用多聲道測量（4～8聲(sheng)道）技術和短管流(liú)量傳感器結構設(she)計，并實流校準，測(cè)量度大幅的提高(gāo)，液🈲體用儀表精度(du)等級🐉有高達0.15級，氣(qi)體用儀表普遍爲(wei)0.5級。今後必然将逐(zhu)步替代有活動部(bù)件的儀表。
      　　
      　　1999年北京(jīng)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(zhái)天然氣消耗計量(liang)應用領域
      　　
      　　90年中期(qī)國外超聲*表已達(dá)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(shou)量已接近40萬台／年(nián)。
      　　
      　　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(cí)流量計應用于具(jù)有自由表面自然(rán)流的下水排放🧡領(ling)域，并提高該領域(yù)的測量度。将傳統(tong)非滿管流或明渠(qú)流流量誤差💞從±（3～5）％FS降(jiàng)低到±（1～2）％FS。
      　　
      　　B、測量更低點(dian)導率的液體
      　　
      　　現在(zai)可測量比傳統電(dian)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(bú)存在漿液噪生和(hé)流動噪聲，也不會(huì)産生電極表面效(xiao)應形成的噪聲。
      　　
      　　襯(chèn)裏内表面覆蓋油(yóu)脂等非導電層或(huò)結薄絕緣垢層也(yě)不會影💋響測量。
      　　
      　　C、低(di)功耗和二線制電(dian)磁流量計有較快(kuài)發展
      　　
      　　二線制不需(xū)另外外接激磁回(huí)路，僅用4MADC電流提供(gòng)儀表所需功率，通(tōng)常僅數十毫瓦。低(di)功耗電磁流量計(jì)使有可能采用幹(gàn)電🔴池或太陽電池(chi)，更方便地将電磁(cí)流量🚶‍♀️計裝用于無(wú)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(su)儀是插入式電磁(cí)流❄️量計的雛形。後(hou)來插入式電磁流(liú)量計在大中型管(guan)道中卻有較大發(fa)展，也💘有用于明渠(qu)，稱作電磁流速計(jì)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道流或水(shui)利試驗模型不⛹🏻‍♀️僅(jǐn)要測量流速還要(yao)知道流速方向。二(er)維電磁流速記又(yòu)稱向量流速計，使(shǐ)電磁流量儀表🏃🏻‍♂️族(zu)可以進入水文試(shi)驗應🧑🏾‍🤝‍🧑🏼用領域。
      　　
      　　此外(wai)插入式電磁流量(liang)計還參照勻速管(guǎn)的設計思💯路，在插(chā)入杆上置多套電(diàn)磁流速測量單元(yuan)，提高測量精⛷️度，使(shi)插入式電㊙️磁流是(shi)計在大管經應用(yong)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(yè)，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(chéng)中測定洩漏量等(deng)。國外近年熱消散(san)效應的侵入式和(he)插入式熱式流量(liang)計應用與環境保(bǎo)護🌈和流程工業大(dà)中型管道發展迅(xùn)速。徑👈向分段排列(liè)多組檢測元🛀件組(zǔ)成的檢測杆，較多(duō)以插入方式應用(yòng)于HVAC（暖氣通風空調(diào)）工程大中型管道(dào)；還應用于鍋爐🌈大(dà)管道進風量和⭕煙(yān)道排氣量監測SO2和(he)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(shang)應用直到近幾年(nian)才較快發展，現在(zai)已有幾家制造🚶‍♀️廠(chang)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(chéng)🍓工業實驗性裝置(zhi)。例如：藥液配比系(xi)統中定流量配比(bi)控制，液化氣注入(rù)過程中液流測量(liang)和控制。
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