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流量儀(yi)表發展的趨勢(shi)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(gǎn)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(liu)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(liu)程的檢測系統(tǒng)，減少儀🔴表數量(liang)和連接管線，降(jiàng)低費用。流程管(guǎn)道開孔的📱減少(shǎo)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(zai)測量平均流速(su)的同時還必須(xu)測👌量管内液體(tǐ)高度。利用兩勵(lì)磁繞組分别正(zhèng)向和反向串接(jie)，産生兩種不同(tóng)磁場強度和磁(cí)場分布下測得(de)的流速信号電(dian)🈚勢，兩電勢之間(jian)的比值與液位(wei)高度有一定的(de)函數關系。
C、渦街(jiē)流量計
渦街流(liú)量計旋渦發生(sheng)體分離的旋渦(wo)頻率F正比于流(liú)速V（F＝K1V，K1爲系數），同時(shi)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(chāo)聲流量計
超聲(shēng)質量流量計試(shì)圖在傳播時間(jiān)法超聲體積流(liu)🧡量🌈計的基✍️礎上(shàng)，在利用超聲測(ce)得第二參量液(yè)體聲阻抗和密(mì)度，演算後得質(zhì)量流量。
2、配用第(dì)二參量檢測元(yuán)件（或獨立的第(dì)二參量傳感器(qi)）組合測🌈量質量(liang)流量或其他參(can)量
A、科裏奧利質(zhì)量流量計配用(yòng)差壓變送器測(cè)量粘度
B、渦街流(liú)量計配用差壓(yā)變送器測量質(zhì)量流量
C、氣體體(ti)積流量計内裝(zhuāng)壓力／溫度傳感(gan)元件測量質量(liang)流量
D、電磁流量(liang)計内裝溫度檢(jiǎn)測元件修正體(ti)積溫度影響
日(ri)本山武公司zui近(jìn)推向市場的電(dian)磁流量計，就有(yǒu)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(chà)壓發生體和差(chà)壓變壓變送器(qi)一體化
将差壓(yā)變送器直接與(yu)噴嘴等節流裝(zhuāng)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(shan)動🍓态特性，減少(shǎo)維護工作和故(gù)障率，降低初置(zhi)費用和運行費(fei)用。據日本對1996～1997年(nian)間新建💚四家工(gōng)廠的調查，所用(yòng)近400台差🈲壓式流(liu)量儀表中，一體(ti)化直接安裝型(xíng)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(xing)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(fan)圍的儀表，從而(er)降低價格擴💛大(dà)用戶面。
A、科裏奧(ao)利質量流量計(jì)設計普及型
科(ke)裏奧利質量流(liú)量降低度（量程(cheng)誤差從±0.2％左右降(jiàng)低✌️到±0.5％），功能減少(shǎo)🏃♀️，實際普及型儀(yi)表。
B、電磁流量計(ji)從流程工業轉(zhuan)向居住民用領(lǐng)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(tè)點的電磁水表(biao)。在日本這類電(diàn)磁🤞式水表已💃納(na)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(chǎn)。平均價格約爲(wei)流程工業用超(chao)聲流量計平均(jun)價格🥰的1／30。
二、應用(yong)進展
成熟儀表(biao)應用上受到限(xian)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(zai)該領域有較快(kuài)發展，下文讨論(lun)幾種流量儀表(biǎo)應用🔞領域的進(jin)展。
1、超聲流量計(ji)
近年超聲流量(liàng)計應用于氣體(tǐ)（包括蒸汽）、儲存(cun)交接（CUSTODYTRANSFER，常簡稱CT）和(hé)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(fa)，天然氣比石油(yóu)發展快，促進了(le)過去發展緩慢(man)的氣體超聲流(liú)量計發展。有人(rén)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(chǎng)推出應用于蒸(zheng)🔴汽的超聲流量(liàng)計，用一棒傳送(sòng)聲速信号到⛷️遠(yuǎn)離蒸汽的超生(sheng)換能器🌈，可測高(gao)達480℃的過熱蒸汽(qì)。
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(liàng)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(yí)表精度等級有(yǒu)高達0.15級，氣體用(yòng)儀表普遍爲0.5級(ji)。今後必然将逐(zhú)步替代有活動(dong)部件的儀表。
1999年(nián)北京已在進京(jīng)高壓天然氣輸(shu)送管線上裝用(yong)超🌏聲流量計，與(yu)原裝有的孔闆(pan)差壓流量計對(dui)比，顯現出其*的(de)使用性能，得到(dao)各‼️方面的認可(kě)。
C、進入住宅天然(rán)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(yong)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(nian)。
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(liang)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(zì)然流的下水排(pai)放領域，并提高(gao)該🙇♀️領域的測量(liàng)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(bi)傳統電磁流量(liang)計電導率阈值(zhí)低2～3個數♍量級的(de)液體，如以前不(bu)能測量的甘油(you)、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(dong)👈噪聲，也不會産(chǎn)生電極表面效(xiao)應形成的噪聲(shēng)。
襯裏内表面覆(fu)蓋油脂等非導(dao)電層或結薄絕(jue)緣垢層☎️也㊙️不會(hui)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(biao)所需功率，通常(chang)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(tài)陽電池，更方便(biàn)地将電💞磁流量(liàng)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(yu)船體外部的船(chuán)舶電磁航速儀(yí)是插入式電磁(ci)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(què)有較大發😍展，也(ye)🥵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(xíng)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(ling)域。
此外插入式(shi)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(liàng)單元，提高測量(liàng)精🐕度，使插入式(shi)電磁流是計在(zai)大管經應用處(chu)于🐉有利地位。
3、熱(rè)式質量流量計(jì)
熱式質量流量(liàng)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(ye)，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(ce)定洩漏量等。國(guo)🧡外近年熱消散(sàn)效應的侵入式(shì)和插入式熱式(shì)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(sù)。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(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(da)管道進風量和(hé)煙道排氣量監(jian)測SO2和NOX排放總量(liàng)✨。
微小液體質量(liang)熱式流量計雖(sui)然已有20餘年曆(lì)史，但在工業上(shang)應用直到近幾(jǐ)年才較快發展(zhǎn)，現在已有幾家(jiā)制造廠生産多(duō)種型号熱分布(bu)式熱式流量計(ji)投入市場。當前(qián)主要應用于化(huà)學、石化、食品等(deng)流程工業實驗(yan)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(rù)過程中液流測(cè)量和控制。
