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流量儀(yí)表發展的(de)趨勢和應(ying)用進展分(fen)析
  • 發布日(ri)期：2025-12-01      浏覽次(ci)數：3912
      • 　　一、發展(zhan)趨勢
      　　
      　　1、流量(liàng)傳感器（TRANCDUCCER）的(de)多參數測(cè)量
      　　
      　　流量檢(jian)測元件或(huo)流量傳感(gǎn)元件（SENSOR）除感(gǎn)受流量外(wai)，還💰可能感(gan)受🚶‍♀️其他變(biàn)量，并由此(cǐ)衍生其他(ta)功能，可簡(jiǎn)化流程的(de)檢🛀測系統(tǒng)，減少儀表(biao)數量和連(lian)接管線，降(jiàng)低費用。流(liu)程管道開(kai)孔的✌️減少(shao)降低潛在(zài)洩漏故障(zhàng)。
      　　
      　　A、裏奧利質(zhi)量流量計(jì)
      　　
      　　B、電磁流量(liàng)計
      　　
      　　非滿管(guan)電磁流量(liàng)計在測量(liang)平均流速(su)的同時還(hai)必須測量(liang)管内液體(tǐ)高度。利用(yong)兩勵磁繞(rao)組分别正(zheng)向和反向(xiang)串🈲接，産生(shēng)兩🧑🏾‍🤝‍🧑🏼種不同(tong)磁場強度(dù)和磁場分(fen)布下測得(dé)的流速✊信(xìn)号電🌈勢，兩(liǎng)電勢之間(jian)的比值與(yǔ)液位高度(du)有一定的(de)函🔴數關系(xi)。
      　　
      　　C、渦街流量(liang)計
      　　
      　　渦街流(liu)量計旋渦(wō)發生體分(fen)離的旋渦(wo)頻率F正比(bi)于💚流速V（F＝K1V，K1爲(wèi)系數），同時(shi)感受與ρV2成(cheng)正比的升(shēng)力F（F＝K2ρV2，ρ爲流體(ti)密度，K2爲系(xì)數）。以F除以(yi)F，在⭕乘流通(tōng)面積A，編可(kě)求得質量(liàng)流㊙️量QM，即
      　　
      　　QM＝（F／F）A＝（K2ρV2／K1V）A＝KρVA
      　　
      　　式(shì)中K——儀表系(xi)數K＝K2／K2。
      　　
      　　D、超聲流(liu)量計
      　　
      　　超聲(shēng)質量流量(liang)計試圖在(zai)傳播時間(jian)法超聲體(ti)積流量計(jì)的基✨礎🤩上(shàng)，在利用超(chāo)聲測得第(dì)二參量液(ye)體聲阻抗(kang)☔和密度，演(yǎn)算後得質(zhì)量流量。
      　　
      　　2、配(pei)用第二參(can)量檢測元(yuán)件（或獨立(lì)的第二參(cān)量傳感🏃‍♀️器(qì)）組合測量(liàng)質量流量(liang)或其他參(cān)量
      　　
      　　A、科裏奧(ào)利質量流(liú)量計配用(yong)差壓變送(song)器測量粘(zhān)度
      　　
      　　B、渦街流(liú)量計配用(yòng)差壓變送(song)器測量質(zhi)量流量
      　　
      　　C、氣(qi)體體積流(liu)量計内裝(zhuang)壓力／溫度(du)傳感元件(jiàn)測量質量(liàng)流量
      　　
      　　D、電磁(cí)流量計内(nei)裝溫度檢(jian)測元件修(xiū)正體積溫(wēn)度影🎯響
      　　
      　　日(ri)本山武公(gōng)司zui近推向(xiang)市場的電(diàn)磁流量計(ji)，就有電極(jí)内⭕裝PT電💋阻(zǔ)溫度檢測(ce)件，以解決(jué)這類問題(ti)。
      　　
      　　3、壓式儀表(biǎo)的差壓發(fā)生體和差(chà)壓變壓變(bian)送器一體(ti)化
      　　
      　　将差壓(yā)變送器直(zhí)接與噴嘴(zuǐ)等節流裝(zhuang)置或均速(su)管裝在一(yi)起，省❓略了(le)在現場布(bù)引壓管線(xiàn)工程，改善(shan)動态特性(xing)，減少維護(hù)工作和故(gù)障率，降低(dī)初置費用(yòng)和運行費(fèi)用。據日🏒本(ben)對1996～1997年間新(xīn)建四家工(gong)廠的調查(chá)，所用近400台(tái)差壓式流(liú)量儀表中(zhong)，一體化直(zhí)接安裝型(xing)儀表已占(zhàn)三分之一(yi)。
      　　
      　　4、開發普及(jí)型儀表
      　　
      　　适(shì)度降低測(cè)量度等性(xìng)能，取消原(yuán)爲通用功(gong)能改爲選(xuan)🌈擇功⭕能以(yǐ)簡化儀表(biǎo)組成，設計(ji)成較窄應(ying)用範圍的(de)儀👄表，從而(er)降低價格(ge)擴大用戶(hù)面。
      　　
      　　A、科裏奧(ào)利質量流(liú)量計設計(ji)普及型
      　　
      　　科(ke)裏奧利質(zhi)量流量降(jiang)低度（量程(cheng)誤差從±0.2％左(zuo)右降低到(dào)±0.5％），功☁️能減少(shao)，實際普及(jí)型儀表。
      　　
      　　B、電(diàn)磁流量計(jì)從流程工(gōng)業轉向居(jū)住民用領(ling)域
      　　
      　　降低電(dian)磁流量計(ji)測量度等(deng)性能，如基(ji)本誤差定(ding)位在±2％，設計(jì)成💘具有水(shui)表特點的(de)電磁水表(biǎo)。在日本這(zhè)類🐇電磁式(shi)水表已納(na)入👈日本水(shuǐ)表标準。
      　　
      　　C、超(chāo)聲*表
      　　
      　　國外(wài)民用計量(liàng)天然氣價(jià)格低廉的(de)超聲流量(liang)計以形成(cheng)規模生産(chǎn)。平均價格(ge)約爲流程(cheng)工業用超(chāo)聲流量計(ji)平均🥵價格(gé)的1／30。
      　　
      　　二、應用(yòng)進展
      　　
      　　成熟(shú)儀表應用(yòng)上受到限(xian)制的某一(yi)領域，在技(ji)術上有所(suǒ)突👉破後，開(kāi)發出相适(shì)應的改進(jìn)型儀表，使(shǐ)得在該領(lǐng)域有🌈較快(kuài)發展，下文(wén)讨論幾種(zhong)流量儀表(biao)應用領域(yù)的進展。
      　　
      　　1、超(chāo)聲流量計(jì)
      　　
      　　近年超聲(shēng)流量計應(ying)用于氣體(tǐ)（包括蒸汽(qì)）、儲存交接(jie)（CUSTODYTRANSFER，常簡🛀稱CT）和(he)财👣貿核算(suan)、民用住宅(zhai)天然氣消(xiāo)費計量三(san)個領域有(you)較大🤞進展(zhǎn)🛀。
      　　
      　　A、氣體應用(yòng)
      　　
      　　當前國外(wài)能源開發(fā)，天然氣比(bǐ)石油發展(zhǎn)快，促進了(le)過去發展(zhan)緩慢的氣(qi)體超聲流(liú)量計發展(zhǎn)。有人估計(ji)工業用超(chao)聲流⭐量計(jì)，當前已有(you)近15％用于氣(qi)體。
      　　
      　　近年還(hai)見到國外(wai)至少有3家(jiā)制造廠向(xiang)市場推出(chū)應用于蒸(zhēng)汽的超聲(sheng)流量計，用(yòng)一棒傳送(sòng)聲速信号(hào)到🧑🏽‍🤝‍🧑🏻遠離蒸(zhēng)汽的超🈚生(shēng)換🛀能器，可(ke)測高達480℃的(de)過熱蒸汽(qi)。
      　　
      　　B、進入儲存(cun)交接和财(cái)貿核算應(ying)用領域
      　　
      　　超(chao)聲流量計(jì)采用多聲(sheng)道測量（4～8聲(shēng)道）技術和(he)短管流量(liàng)傳👉感器結(jié)構設計，并(bìng)實流校準(zhun)，測量度大(da)幅的提高(gāo)，液🛀體用儀(yi)表精度等(děng)級有高達(dá)0.15級，氣體用(yong)儀表普😍遍(bian)爲0.5級。今後(hou)必然将逐(zhu)步替代有(you)活動部件(jian)的儀表。
      　　
      　　1999年(nián)北京已在(zai)進京高壓(yā)天然氣輸(shu)送管線上(shàng)裝用超聲(shēng)流量計，與(yu)原裝有的(de)孔闆差壓(yā)流量計對(dui)比，顯現出(chū)其*的使用(yòng)性能，得到(dao)各🙇🏻方面的(de)認可。
      　　
      　　C、進入(ru)住宅天然(rán)氣消耗計(ji)量應用領(lǐng)域
      　　
      　　90年中期(qi)國外超聲(sheng)*表已達到(dào)取代應用(yòng)150餘年的膜(mo)式煤氣表(biǎo)的規模。有(you)人估計世(shì)界範圍近(jin)年銷售量(liàng)已🐉接近40萬(wàn)台／年。
      　　
      　　2、電磁(ci)流量計
      　　
      　　A、非(fēi)滿管電磁(cí)流量計
      　　
      　　傳(chuán)統電磁流(liu)量計隻能(neng)測量滿管(guan)液體流量(liàng)，非滿管電(dian)磁流量計(ji)應用于具(ju)有自由表(biao)面自然流(liu)的下水排(pai)放領域，并(bing)提高該領(lǐng)域的測量(liàng)度。将傳統(tǒng)非滿管流(liu)或明渠流(liú)流量誤差(cha)💁從±（3～5）％FS降低到(dao)±（1～2）％FS。
      　　
      　　B、測量更低(dī)點導率的(de)液體
      　　
      　　現在(zài)可測量比(bǐ)傳統電磁(ci)流量計電(diàn)導率阈值(zhi)低2～3個數量(liang)級✊的液體(ti)，如以前不(bú)能測量的(de)甘油、乙二(er)醇等。除此(cǐ)之外，本類(lèi)儀表幾乎(hu)不存在漿(jiāng)液噪生和(he)流動噪聲(sheng)，也🤟不會産(chan)生電極表(biao)面效應形(xing)成的噪聲(sheng)。
      　　
      　　襯裏内表(biao)面覆蓋油(you)脂等非導(dǎo)電層或結(jie)薄絕緣垢(gou)層也🈲不會(huì)影響測量(liang)。
      　　
      　　C、低功耗和(hé)二線制電(diàn)磁流量計(jì)有較快發(fā)展
      　　
      　　二線制(zhì)不需另外(wài)外接激磁(ci)回路，僅用(yong)4MADC電流提供(gòng)儀表所需(xū)功率，通常(chang)僅數十毫(hao)瓦。低功耗(hao)電磁流量(liàng)計使有💃可(kě)能采用幹(gàn)電池或太(tai)陽電池，更(geng)方便地将(jiang)電磁流量(liàng)計裝用于(yu)無市電供(gòng)電的場所(suo)。
      　　
      　　D、二維（方向(xiang)）電磁流速(su)計和多測(cè)量點插入(ru)式電磁流(liú)量計
      　　
      　　置于(yu)船體外部(bu)的船舶電(diàn)磁航速儀(yi)是插入式(shì)電磁流🌐量(liàng)計😘的🥵雛形(xing)。後來插入(rù)式電磁流(liu)量計在大(da)中型管道(dao)中卻有較(jiao)大發展，也(ye)♋有用于明(ming)渠，稱作電(diàn)磁流速計(jì)（ELECTROMAGNETICCURRENTMETER）。但在河道(dào)流或水利(li)試驗模型(xing)不僅要測(ce)量流速還(hai)要知道流(liu)速方向。二(er)維電磁流(liu)速記又稱(cheng)向量✔️流速(sù)計，使電磁(ci)流量儀表(biao)族可以進(jin)入水文試(shì)驗應🌈用領(ling)域。
      　　
      　　此外插(cha)入式電磁(ci)流量計還(hai)參照勻速(su)管的設計(ji)思路，在🌈插(chā)入杆上置(zhi)多套電磁(ci)流速測量(liàng)單元，提高(gao)測量精度(dù)，使插入式(shi)電磁流是(shì)計在大管(guǎn)經應用處(chù)于有利地(dì)位。
      　　
      　　3、熱式質(zhi)量流量計(ji)
      　　
      　　熱式質量(liàng)流量計過(guo)去主要是(shi)熱分布式(shi)，應用于氣(qì)體小流量(liang)測量，較多(duo)應用于半(bàn)導體工業(ye)，熱處理爐(lu)、分析儀器(qì)等氫、氧、氨(an)等流量測(ce)量和控制(zhi)以及閥門(men)制造過程(cheng)中測定洩(xiè)漏量等。國(guó)外近年熱(re)消散效應(ying)的侵入式(shì)和插入式(shì)熱式流量(liang)計應用與(yu)環境保護(hu)✂️和流程工(gong)業大中型(xíng)管道發展(zhǎn)迅速。徑向(xiang)分段排列(lie)多組檢測(ce)元件✍️組成(chéng)的檢測杆(gǎn)，較多以插(chā)入方式應(yīng)用于HVAC（暖氣(qì)通風空調(diao)）工程大中(zhong)型管道；還(hái)應用于鍋(guo)☎️爐🍓大管道(dao)進風量和(he)煙道排氣(qì)量監測👈SO2和(hé)NOX排放總量(liàng)。
      　　
      　　微小液體(tǐ)質量熱式(shì)流量計雖(sui)然已有20餘(yu)年曆史，但(dan)在👄工業上(shang)應用直到(dao)近幾年才(cai)較快發展(zhan)，現在已有(yǒu)幾家制造(zao)廠生産多(duo)🍓種型号熱(rè)分布式熱(re)式流量計(ji)投入市🍉場(chang)。當前主要(yào)應用于化(huà)學、石化、食(shi)品等流程(cheng)工業實驗(yàn)性裝置。例(li)如：藥液配(pei)比系統中(zhong)定流量配(pei)比控制，液(yè)化氣注入(ru)過程🚶中液(yè)流測量和(he)控制。
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