信息摘(zhāi)要:
流量計英文名稱是flowmeter,全國科學(xué)技術名詞審定委員會把它定義為:指示被測流量(liàng)和(或)在選定(dìng)的時間間(jiān)隔(gé)內流體(tǐ)總量的儀表(biǎo)。簡…
流量(liàng)計英文名稱是flowmeter,全國科學技術名詞審定委(wěi)員會把它定義(yì)為:指示被測流量和(或)在選定的時間間隔(gé)內流體總(zǒng)量的儀表(biǎo)。簡單來說就是用於測量(liàng)管道或明渠(qú)中流體流量的一種儀表。
流量計又分為有(yǒu)差壓式流量計、轉子流(liú)量(liàng)計(jì)、節流式(shì)流量計、細縫流量計、容積流量計(jì)、電磁(cí)流量計、超聲波流量計等。按介質分類:液體流量(liàng)計和氣體(tǐ)流量計。
1 概述
計量是工業生(shēng)產的眼(yǎn)睛。流量計量是計量科學技術的組成部分之一,它與國民經濟、國防建(jiàn)設、科學研究有密切的關係。做(zuò)好這一工(gōng)作,對保證產品質量、提高生產效率、促(cù)進科學技術的發展都具有重要(yào)的作(zuò)用,特別是在能源危機(jī)、工業生產自動(dòng)化程(chéng)度愈來愈高的當(dāng)今時代,流量計在(zài)國民經濟(jì)中(zhōng)的地位與作(zuò)用更加明顯。
工程上常(cháng)用單位m3/h,它可分為瞬時流量(Flow Rate)和累計流量(Total Flow),瞬時流(liú)量即單位時間內過封閉管道或明渠有效截麵(miàn)的(de)量,流過的物質可以是氣體、液體、固體(tǐ);累計流量即為在某一段時間間隔內(一(yī)天、一周、一月、一(yī)年)流體流過封閉管道(dào)或明渠有(yǒu)效截麵的累(lèi)計量。通過瞬時流量對時間積分亦可求(qiú)得累計流量,所以瞬時流量計和累計流量計之間也可以相互(hù)轉化。
2 發展曆史
早在1738年,瑞士人丹尼爾伯努利以*伯努利方程為基(jī)礎利用差壓法測量水流量。後來意大利人G.B.文丘裏研究(jiū)用文丘裏(lǐ)管測量(liàng)流量,並於1791年(nián)發表了(le)研究結果。
1886年,美國(guó)人赫(hè)謝爾應用文丘裏管(guǎn)製成了(le)測量水流量的的實用測量裝置。
20世紀初期到(dào)中期,原有的測量原理逐漸走向(xiàng)成熟,人們不再將思路局限(xiàn)在原有的測量方法上,而是開始了新(xīn)的探索。
到了30年代,又出現了探討用聲波測量液體和氣體的流速的方法聲波測量流量的方法,但到第二(èr)次世界大戰為止未獲得很大進展,直到(dào)1955年才有了應用聲(shēng)循環法的(de)馬克森流量計的問世,用於測量航(háng)空燃料的流量。
20世紀的60年代以後,測量儀表(biǎo)開始向(xiàng)精密(mì)化、小型化等方向發展。
隨著集(jí)成電路技術的迅速發展,具有鎖相環(huán)路技術的超聲(波)流量計也得到了普(pǔ)遍應用,微型計算機的(de)廣泛應用,進一步提高了流量測量的能(néng)力(lì),如激光(guāng)多普勒(lè)流速計應(yīng)用微型計算機(jī)後,可處理較為複雜的信(xìn)號。
3 發展趨勢
在工業現場,測量流體流量的儀表統稱為流量計或流量(liàng)表。是工業測量中*重要的儀表之一。隨著(zhe)工業的發展,對流量測(cè)量的準確度和範圍要求越來越高,為了適應多種(zhǒng)用途,各種類型的流量計相繼問世,廣泛應用於石油天然氣、石油化工、水處理(lǐ)、食品飲料、製(zhì)藥、能源、冶金、紙漿造紙和建築材(cái)料等行業。
2008年全球流量計的市場規模(mó)達到28.3億美元,較(jiào)2007年增長約3.9%。
4 發展現狀
由於缺乏國家在這行業體製(zhì)機(jī)製強有力的支持,造成我國儀器儀表(biǎo)行業缺乏高層次的複合型人才,缺乏熟悉、精(jīng)通各學科(kē)交叉的綜合型人才。自主創新能(néng)力(lì)低(dī)下,自主知識產權匱乏。具體表(biǎo)現在國(guó)產高端自動化產品奇(qí)缺,市場競爭力不強。
現代計量是光、機、電、計算機和許多基礎學科高度綜合的產物,對新技術比較敏感,是(shì)現代產業產品中更新換代(dài)速度比較快的產品(pǐn)之一(yī),每年都會有新產品推出(chū),特別是(shì)在當今信息技術攻速發展(zhǎn)的時代,競爭日趨(qū)激烈,發展速度稍微慢點就會被遠遠拋在後麵。我國雖然已經進(jìn)入21世紀,但許多東西還停(tíng)留在80年(nián)代初的水平上,大型和高檔的(de)儀器設備幾乎全部依靠進口,甚至有的專用儀器在國內還處於空白狀態,中低端的產品質量保證上還有(yǒu)許多問題(tí)需要攻克。
因此,必須要有(yǒu)國家(jiā)戰略高度的規劃和相關資源的大力支(zhī)撐,才(cái)有機會去不斷縮小差距。如果測試儀器企業無法做到一個比較大的規模(mó),那麽(me)就很難具備和國(guó)際巨頭一較長(zhǎng)短的實(shí)力,而前期的成長需要巨額長期的資金投入。
5 應用範(fàn)圍(wéi)
流量計量(liàng)廣泛應用於工農業生產、國防建設、科學研究對外貿易以及人民生(shēng)活各個領域之中。在石油工業生產中,從石油的(de)開采、運輸、煉冶加工直至貿易銷售,流量計量貫穿於全(quán)過程中,任何一個環節都離不(bú)開流量計量,否則將無法(fǎ)保證石油(yóu)工(gōng)業的正常生產和貿(mào)易交往。在化工行業,流量計(jì)量(liàng)不準確會造成(chéng)化學成分(fèn)分配比失調,無(wú)法保證產品質量,嚴重的還會發生生產安全事(shì)故(gù)。在電力工業生產中,對液(yè)體、氣體、蒸汽等介質流量的(de)測量和調(diào)節占有重要(yào)地位。流量(liàng)計量的準確與否不僅對保證發電廠在*佳(jiā)參數(shù)下運行具有很大的(de)經濟意義,而且隨著(zhe)高溫高壓大容量機組(zǔ)的發展,流量測量(liàng)已(yǐ)成為保證發(fā)電廠安全運行的重(chóng)要環節。如大(dà)容量鍋爐瞬時給水流量中斷(duàn)或減少(shǎo),都可能造成嚴重的幹鍋或爆管事(shì)故。這就要求流量測量裝置不但(dàn)應做到準確計(jì)量(liàng),而且要及時地發出報警信號。在鋼鐵工業生產中,煉鋼(gāng)過程中循環水(shuǐ)和氧氣(或空氣)的流量測量是保證產品質量的重要(yào)參數之一。在輕工業、食品(pǐn)、紡(fǎng)織等行業中,也都離不開流量計量。
應用比(bǐ)較多的換能器是外夾式和插入式。單聲道超(chāo)聲波流量計結構簡單(dān)、使用方便,但這種(zhǒng)流量計對流態分布變化適應性差(chà),微電(diàn)子技(jì)術和計算機技術(shù)的(de)飛躍發展(zhǎn)極大地推動儀(yí)表更新換代,新型流量計如雨後春筍般湧現出來。至今,據稱已有上百種流量計投向市場,現場使用中許多棘手(shǒu)的難(nán)題(tí)可望獲得(dé)解決。我國開展近代流量測量技術(shù)的工作比較晚,被設置在測量流動通道(dào)6的上遊端並相(xiàng)對於孔(kǒng)眼11和12,用於減少(shǎo)被測量的流(liú)體流入孔眼11和12;測量控製部件19,用於測量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時間;及(jí)計算部件20,用於根據該測量控製(zhì)部件19的信號計(jì)算流量。
流量計廠家提醒您盡量避開鐵磁性物體(tǐ)及具有(yǒu)強電(diàn)磁場的設備(如大電機、大(dà)變壓器的等(děng)),以免磁場影響傳(chuán)感器的工作磁場和流量信號。傳感器勺轉換器間的流量信號線和激磁線。然而從雷電(diàn)故障中損(sǔn)壞零部件的分析,引起故障的感應高電壓(yā)和浪(làng)湧電(diàn)流大部分足從控製室(shì)電(diàn)源線路引(yǐn)入的(de),其他兩條途徑較少。由於電磁流量計測量含有懸浮固相或汙髒體的機會遠比其他流量儀表多,出現內壁附著層(céng)產生(shēng)的故障概(gài)率也就相對較高。若附著層電導率與液體電導率相近。常(cháng)見的調試(shì)期故障通常由安裝不妥。