流量儀表的應用及其發展趨勢

　　流量儀表的應用及其發展趨勢
　　
　　流量檢測元件或流量傳感元件（sensor）除感受流量外，還可能感受其他變量，并由此衍生其他功能，可簡化流程的檢測系統，減少儀表數量和連接管線，降低費用。流程管道開孔的減少降低潛在泄漏故障。
　　
　　電磁流量計，非滿管電磁流量計在測量平均流速的同時還必須測量管內液體高度。利用兩勵磁繞組分別正向和反向串接，產生兩種不同磁場強度和磁場分布下測得的流速信號電勢，兩電勢之間的比值與液位高度有一定的函數關系。渦街流量計，渦街流量計旋渦發生體分離的旋渦頻率正比于流速。超聲流量計，超聲質量流量計試圖在傳播時間法超聲體積流量計的基礎上，在利用超聲測得第二參量液體聲阻抗和密度，演算后得質量流量。
　　
　　應用進展
　　
　　成熟儀表應用上受到限制的某一領域，在技術上有所突破后，開發出相適應的改進型儀表，使得在該領域有較快發展，下文討論幾種流量儀表應用領域的進展。
　　
　　1、電磁流量計
　　
　　非滿管電磁流量計，傳統電磁流量計只能測量滿管液體流量，非滿管電磁流量計應用于具有自由表面自然流的下水排放領域，并提高該領域的測量度。將傳統非滿管流或明渠流流量誤差從±（3～5）%FS降低到±（1～2）%FS。
　　
　　測量更低點導率的液體，現在可測量比傳統電磁流量計電導率閾值低2～3個數量級的液體，如以前不能測量的甘油、乙二醇等。除此之外，本類儀表幾乎不存在漿液噪生和流動噪聲，也不會產生電極表面效應形成的噪聲。襯里內表面覆蓋油脂等非導電層或結薄絕緣垢層也不會影響測量。
　　
　　低功耗和二線制電磁流量計有較快發展，二線制不需另外外接激磁回路，僅用4mADC電流提供儀表所需功率，通常僅數十毫瓦。低功耗電磁流量計使有可能采用干電池或太陽電池，更方便地將電磁流量計裝用于無市電供電的場所。
　　
　　二維（方向）電磁流速計和多測量點插入式電磁流量計，置于船體外部的船舶電磁航速儀是插入式電磁流量計的雛形。后來插入式電磁流量計在大中型管道中卻有較大發展，也有用于明渠，稱作電磁流速計（electromagneticcurrentmeter）。但在河道流或水利試驗模型不僅要測量流速還要知道流速方向。二維電磁流速記又稱向量流速計，使電磁流量儀表族可以進入水文試驗應用領域。
　　
　　此外插入式電磁流量計還參照勻速管的設計思路，在插入桿上置多套電磁流速測量單元，提高測量精度，使插入式電磁流是計在大管經應用處于有利地位。
　　
　　2、熱式質量流量計
　　
　　熱式質量流量計過去主要是熱分布式，應用于氣體小流量測量，較多應用于半導體工業，熱處理爐，分析儀器等氫，氧，氨等流量測量和控制以及閥門制造過程中測定泄露量等。國外近年熱消散效應的侵入式和插入式熱式流量計應用與環境保護和流程工業大中型管道發展迅速。徑向分段排列多組檢測元件組成的檢測桿，較多以插入方式應用于HVAC（暖氣通風空調）工程大中型管道；還應用于鍋爐大管道進風量和煙道排氣量監測SO2和NOX排放總量。
　　
　　微小液體質量熱式流量計雖然已有20余年歷史，但在工業上應用直到近幾年才較快發展，現在已有幾家制造廠生產多種型號熱分布式熱式流量計投入市場。當前主要應用于化學、石化、食品等流程工業實驗性裝置。例如：藥液配比系統中定流量配比控制，液化氣注入過程中液流測量和控制。