流量儀(yi)表發展的趨勢(shì)和應用進展分(fèn)析
發布日期：2025-12-21 浏(liú)覽次數：3912
上一(yi)篇：工業設備發(fā)展重點之流量(liàng)計分析
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一、發展(zhǎn)趨勢
1、流量傳感(gan)器（TRANCDUCCER）的多參數測(ce)量
流量檢測元(yuan)件或流量傳感(gǎn)元件（SENSOR）除感受流(liú)量外，還可能感(gan)受其他變量，并(bìng)由此衍生其他(ta)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(jiang)低✌️費用。流程管(guǎn)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(ci)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(xu)測💛量管❓内液體(tǐ)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(tong)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(jian)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(liu)量計旋渦發生(sheng)體分離的旋渦(wō)頻率F正比于流(liu)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(tōng)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(chao)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(cè)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(dì)二參量檢測元(yuan)件（或獨立的第(dì)二參量傳感器(qì)）組合測量質量(liang)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(liú)量計配用差壓(ya)變送器測量質(zhì)量流量
C、氣體體(ti)積流量計内裝(zhuang)壓力／溫度傳感(gǎn)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(ti)積溫度影響
日(rì)本山武公司zui近(jin)推向市場的電(diàn)磁流量計，就有(you)電極㊙️内💋裝PT電阻(zu)🛀🏻溫度檢測件，以(yi)解決這類問題(ti)。
3、壓式儀表的差(cha)壓發生體和差(chà)壓變壓變送器(qì)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(zhuang)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(gu)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(gong)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(xing)儀表已占三分(fen)之一。
4、開發普及(jí)型儀表
适度降(jiang)低測量度等性(xìng)能，取消原爲通(tong)用功能改爲選(xuǎn)擇功能以簡化(hua)儀表組成，設計(ji)成較窄應用範(fàn)圍的儀表，從而(ér)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(liú)量降低度（量程(chéng)誤差從±0.2％左右降(jiàng)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(zhuǎn)向居住民用領(lǐng)域
降低電磁流(liú)量計測量度等(děng)性能，如基本誤(wu)差定位在±2％，設計(jì)🚶♀️成具🔞有水表特(te)點的電磁水表(biao)。在日本這類電(dian)磁式水表已納(nà)入日本水表标(biao)準。
C、超聲*表
國外(wai)民用計量天然(ran)氣價格低廉的(de)超聲流量計以(yi)形成🛀🏻規模生産(chǎn)。平均價格約爲(wei)流程工業用超(chāo)聲流量計平均(jun)價格的1／30。
二、應用(yong)進展
成熟儀表(biǎo)應用上受到限(xiàn)制的某一領域(yù)，在技術上🔅有所(suo)突破後，開發出(chu)相适應的改進(jìn)型儀表，使得在(zài)該領域有較快(kuài)發展，下文讨論(lùn)幾種流量儀表(biao)應用領域的進(jìn)展。
1、超聲流量計(jì)
近年超聲流量(liàng)計應用于氣體(ti)（包括蒸汽）、儲存(cun)交接（CUSTODYTRANSFER，常簡稱CT）和(he)🏃🏻♂️财貿核算、民用(yòng)住宅天然氣消(xiao)費計量三個領(ling)域有較大進展(zhǎn)♻️。
A、氣體應用
當前(qián)國外能源開發(fa)，天然氣比石油(you)發展快，促進了(le)過去☂️發🎯展緩慢(man)的氣體超聲流(liu)量計發展。有人(rén)估計工業用超(chao)聲流量計，當前(qian)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(liang)計，用一棒傳送(sòng)聲速信号到遠(yuǎn)離蒸汽的超生(shēng)換🔱能器，可測高(gao)達480℃的過熱蒸汽(qi)。
B、進入儲存交接(jiē)和财貿核算應(yīng)用領域
超聲流(liú)量計采用多聲(shēng)道測量（4～8聲道）技(ji)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(nián)北京已在進京(jīng)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(rán)氣消耗計量應(ying)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(mei)氣🛀🏻表的規模。有(you)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(fēi)滿管電磁流量(liang)計
傳統電磁流(liú)量計隻能測量(liàng)滿管液體流量(liàng)，非滿管電磁流(liu)量計應用于具(jù)有自由表面自(zi)然流的下水排(pai)放領域，并提高(gāo)該領域🌈的測量(liang)度。将傳統非滿(man)管流或明🚶渠流(liu)流量誤差💘從±（3～5）％FS降(jiang)低到±（1～2）％FS。
B、測量更低(dī)點導率的液體(ti)
現在可測量比(bi)傳統電磁流量(liang)計電導率阈值(zhi)低2～3個♍數量☁️級的(de)液體，如以前不(bu)能測量的甘油(yóu)、乙二醇等。除此(ci)之外，本類🐪儀表(biao)幾乎🐕不存在漿(jiang)液噪生和流動(dòng)噪聲，也不會産(chan)生電極📐表面效(xiao)應形成的噪聲(shēng)。
襯裏内表面覆(fù)蓋油脂等非導(dǎo)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(dian)磁流量計有較(jiào)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(biǎo)所需功率，通常(cháng)僅數十毫瓦。低(di)功耗電磁流量(liang)計🌂使有可能采(cai)用幹電池或㊙️太(tai)陽電池，更方便(biàn)地将電磁流量(liang)計裝用⛱️于無市(shi)電供電的場所(suo)。
D、二維（方向）電磁(cí)流速計和多測(cè)量點插入式電(diàn)磁流量❌計
置于(yú)船體外部的船(chuan)舶電磁航速儀(yi)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(da)中型管道中卻(que)☁️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(huo)水利試驗模型(xing)不🈲僅要測量流(liú)✌️速還要知道流(liu)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(biǎo)族可以進入水(shui)文試驗應用領(lǐng)域。
此外插入式(shì)電磁流量計還(hai)參照勻速管的(de)設計思路，在插(cha)入杆上置多套(tao)電磁流速測量(liang)單元，提高測量(liang)精度，使插入式(shi)電🌈磁流是計在(zài)大管經應用處(chu)于有利地位。
3、熱(re)式質量流量計(ji)
熱式質量流量(liang)計過去主要是(shi)熱分布式，應用(yòng)于氣體小流量(liang)測量，較多應用(yòng)于半導體工業(yè)，熱處理爐✔️、分析(xī)儀器♊等氫、氧、氨(ān)😘等流🍓量測量和(he)控制以及閥門(mén)制造過程中測(cè)💞定洩漏量等。國(guó)💃🏻外近年熱消散(san)效應的侵入式(shi)和插入式熱式(shi)流量計應用與(yu)🔆環境保護和流(liu)程工業💃大中型(xíng)管道發展迅速(sù)。徑向分段排列(liè)💰多組檢測元件(jiàn)組成的檢測杆(gǎn)，較多以插入方(fang)式應用于HVAC（暖氣(qi)通風空調）工程(chéng)大中型管道；還(hai)應用于鍋爐大(dà)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(liàng)熱式流量計雖(suī)然已有20餘年曆(li)史，但在工業💃🏻上(shàng)應用直到近幾(ji)年才較快發展(zhǎn)，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(yào)液配比系統中(zhōng)定流量配比控(kòng)制，液化✌️氣注入(rù)過程中液流測(cè)量和控制。
下一篇(pian)：流量計的量程(chéng)爲什麽不是從(cóng)0開始的
