涡街流量计

    涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例，从而计算出体积流量。涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。它没有移动部件，也没有污垢问题。涡街流量计会产生噪音，而且要求流体具有较高的流速，以产生旋涡。

    热质量流量计

    通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。热式质量流量计没有移动部件或孔，能精确测量气体的流量。热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一，也是少数用于测量大口径气体流量的技术。

    科里奥利流量计

    这种流量计利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。科里奥利流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护，防止腐蚀。

    电磁流量计

    测量原理：法拉第电磁感应定律证明一个导体在磁场中运动将感应生成一个电势。采用电磁测量原理，流体就是运动中的导体。感应电势相对于流速成正比并被两个测量电极所检测，然后变送器将它进行放大，根据管道横截面积计算出流量。

流量测量是四大重要过程参数之一（其他的是温度、压力和物位）。闭合管道流量计以其采用的技术分类，如下：

    差压流量计(DP)

    这是最普通的流量技术，包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分，应用广泛，易于使用。但堵塞后，它会产生压力损失，影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。

    容积流量计(PD)

    PD流量计用于测量液体或气体的体积流速，它将流体引入计量空间内，并计算转动次数。叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。PD流量计的精确度较高，是测量粘性液体的几种方法之一。但是它也会产生不可恢复的压力误差，以及需装有移动部件。

    涡轮流量计

    当流体流经涡轮流量计时，流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计，涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差，也需要移动部件。

    电磁流量计

    具有传导性的流体在流经电磁场时，通过测量电压可得到流体的速度。电磁流量计没有移动部件，不受流体的影响。在满管时测量导电性液体精确度很高。电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。

    超声流量计

    传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法，用以测量流体的平均速度。像其他速度测量计一样，是测量体积流量的仪表。它是无阻碍流量计，如果超声变送器安装在管道外测，就无须插入。它适用于几乎所有的液体，包括浆体，精确度高。但管道的污浊会影响精确度。

　　据Flowresearch的网络调查，近5年国际经济普遍不太景气的形势下，流量仪表世界市场年均增长率（CAGR）仍达到了2.6%，销售额从2002年的31亿美元增长到2007年的35亿美元，其中传统仪表（节流、容积、涡轮、转子流量计等）为负增长，CAGR为-2.2%，从2002年的16.43亿美元（占总量53%）降至2007年的15.05亿美元（占43%）；而新型仪表（电磁、超声、科氏流量计等）年增长率平均达6.2%，自2002年的14.57亿美元增至2007年的20.19亿美元，其中，电磁、超声、科氏流量计的年增长率及销售额见表1。电磁流量计的CAGR不到2%，因其基数已较大，而且技术也较成熟。

   流量仪表是衡量物质量变的工具，不仅广泛应用于各工业领域、市政工程，还是改进产品质量、提高经济效益和管理水平的重要手段；也是评估节能降耗、污染排放的科学依据。由于影响因素较多，仪表的原理多达10余种，类型不少于200多。在工业自动化系统中，它是信号源头，数量虽只占系统自动化仪表的1/5，但价格约占1/3；在科学评估节能降耗、污染排放中占监控仪表一半以上。因此，它在国民经济中有着重要的地位。
  
　　该调查认为，涡轮流量计在国际上许多国家常用于测气体或粘度较小的液体，由于仪表中有转动件，维护工作量大，近5年的CAGR为-3.2%，销售额从2002年的4.1亿美元下滑至2007年的3.48亿美元。专家认为，超声近年来增长势头虽咄咄逼人，但涡轮较超声便宜得多，有价格优势；与节流装置相比，量程比可达10：1，且较准确，在贸易结算上，仍为中小客户乐于选用。容积式流量仪表为非速度型仪表，安装无直管段要求，准确度一般可达到±0.5%，但较笨重。口径一般小于0.2m。近5年销售额自2002年的5.2亿美元降至2007年的4.52亿美元，CAGR为-2.7%。专家认为新型仪表在不少领域中取代传统仪表，是一个总的发展趋势，但过程将是漫长的。
 

 
自古以来流量测量都是人类文明一种标志。埃及人用尼罗河流量计来预报年成的好坏。古罗马人修渠引水，采用孔板测量流量。但是，由于经济生产后，直到本世纪50年代，工业中使用的主要流量计只有孔板、皮托管、浮子流量计三种。被测介质的范围也较窄，测量准确度也只满足低水平的生产需要。第二次世界大战后，随着国际经济和科学技术的迅速发展，流量计量日益受到重视，流量仪表随之迅速发展起来。为满足不同种.........点击查看全部内容

　　推进具有自主版权的自动化软件的商品化，“十五”末年销售额达到1.5亿元。电工仪器仪表，重点发展长寿命电能表、电子式电度表、特种专用电测仪表、电网计量自动管理系统。
    供3灯LED发光字模组，到2005年， 中、低档电工仪器仪表产品国内市场占有率达到95%，高档产品的国内市场占有率和中低档产品的国外市场占有率在现有基础上有国大幅度提高。科学测试仪器，重点发展过程分析仪器、环保监测仪器仪表、工业炉窑节能分析仪器以及围绕基础产业所需的汽车零部件动平衡、动力测试及整车性能检测仪；大地测量仪器；发展半站、全站型电子速测仪，测量全球定位系统(GPS) 以及其它试验机、实验室仪器、 产品可靠性测试仪等新产品。产品以技术含量较高的中档产品为主，到2005年在产值上占50%-60%左右。
　　环保仪器仪表，到2005年产品系统的技术达到20世纪90年代后期国际先进水平，产值30亿元， 国内市场占有率达到50%-60%。到2010年将扩到70亿元以上，市场占有率达到70%以上。
　　仪器仪表元器件，“十五”及2010年期间，把“增加产品品种、提高产品质量、提高经济效益”作为重点任务。产品品种满足率达到70%-80%，高档产品达到60%以上。企业组织结构调整目标。主要是：“抓住少数重点，放开搞活一片，限制淘汰一批，培育地区优势。”
　　质量效益目标：全面贯彻国际标准质量体系认证，建立行业的质量体系，加强可靠性技术研究，提高产品内在质量水平。产品可靠性指标MTBF： 自动化仪表达到5万-10万小时；电度表达到25年，过载达6倍；科学测试仪器达到4000-6000小时。仪器仪表器件MTBF在108小时以上，仪器仪表材料产品合格率、一等品和优等品分别由目前的85%、70%和30%上升到90%、80%和60%以上。全行业60%的企业通过ISO9000质量体系认证，其中大型企业(集团)、重点骨干企业和高新技术企业全部通过质量体系认证。 通过市场竞争，形成200个国产仪器仪表的名牌产品。
　　效益目标： 利润增长2005年达到年增长8%， 2010年达到增长12%。 资金使用效率2005年达到年提高5%，2010年达到年提高8%。资产状况2005年半数企业达到合理程度， 30%企业达到较优良程度，2010年90%的企业达到合理程度，50%企业达到优良程度。

　　行业结构调整及发展重点

 

 　产品结构调整重点：
 　优先发展的重点产品。选择原则：
  　1.为国民经济发展和国家经济建设、技术改造服务的重点产品；
　　2.对仪器仪表工业振兴有影响的产品；
　　3.新增长点的高新技术产品；
　　4.符合国情、市场前景好、潜力大的产品；
　　5.有国际竞争能力的出口创汇产品和“以产顶进”的重点产品。

　　促进专业化协作，建立以大带小、以小保大的“哑铃型”产业结构，集中必要财力发展重点、关键领域和高新技术产业，实现仪器仪表工业技术进步和产业升级。 --不断扩大仪器仪表行业的高新技术企业，积极发展一批有技术创新能力、有特色专业产品的高新技术企业、自动化软件公司和自动化系统集成服务公司。
 

    涡轮流量计
    当流体流经涡轮流量计时，流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计，涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差，也需要移动部件。
    电磁流量计
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一、涡轮流量计的优点

    1、高精度，在所有流量计中属于最精确的流量计；
    2、重复性好；
    3、无零点漂移,抗干扰能力好；
    4、范围度宽
    5、结构紧凑。

二、涡轮流量计的缺点

    1、不能长期保持校准特性；
    2、流体物性对流量特性有较大影响。

三、涡轮流量计的应用概况

　　涡轮流量计在以下一些测量方面获得广泛应用：石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体，在欧洲和美国，涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表，仅荷兰在天然气管线上就采用了2600多台各种尺寸，压力从0.8~6.5MPa的气体涡轮流量计，它们已成为优良的天然气计量仪表。
 
　  涡轮流量计，是速度式流量计中的主要种类，它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速，从而且推导出流量或总量的仪表。
　　涡轮流量计一般由传感器和显示仪两部分组成，也可做成整体式。
　　涡轮流量计和容积式流量计、科里奥利质量流量计称为流量计中三类重复性、精度最佳的产品，作为十大类型流量计之一，其产品已发展为多品种、多系列批量生产的规模。

 
    1 差压流量计
    差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压，已知的液体条件和检测件与管道的几何尺寸不测量的仪表。如孔板流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等。近年来，在国际范围内，差压流量在流量仪表总量中台数约占到50%-60%。我国的销售台数约为40%左右。差压流量计的精度在很大程度上决.........点击查看全部内容

    l、计量方式向自动化、智能化、远程化计量方式发展
    由于电子技术、计算机以及互联网技术的迅猛发展，天然气计量已逐步向在线、实时、智能靠近，同时依靠网络技术实现远程化通讯、控制和管理，如SCADA系统的应用和智能涡轮流量计智能系统。
    2、检定方式、量值溯源从静态单参数向动态多参数溯源发展
    过去流量计检定方式通常采用检定静态单参数方法，如标准孔板依靠几何检定法检定孔板的8个几何静态单参数来保证流量计的准确。随着国内国外实流检定技术的成熟，天然气流量量值溯源正逐步向实流检定方向发展，即以实际天然气介质、在接近实际现场工况等条件下对流量的分参数如压力、温度、气质组分和流量总量进行动态量值溯源。
    3、仪表选型从单一仪表向多元化仪表发展
    过去流量仪表选型比较单一，近几年随着对流量计的研究和开发，不同的流量计有不同的特点和适应范围，流量仪表选型由此呈现从单一仪表向多元化仪表方向发展。如，对中低压、中小流量可选择智能型速度式流量计(涡轮、漩进旋涡流量计)；对高压、大流量可选择气体超声流量计。近期，又出现了一种新型流量计—— 内文丘利管，它可适合流量变化范围大的中低流量工况。
    4、计量标准由单一标准向多重标准发展
    我国天然气计量标准不断发展、丰富和完善，结合国外标准后我国流量计量标准已基本构成完整的体系，正逐步由单一标准向多重标准发展。
    5、计量方式从体积计量向能量计量发展
    我国天然气贸易计量方法是在法定的质量指标下按体积计量。随着市场经济的不断完善和WTO的即将加入，要求我国天然气贸易计量方法尽快与国际接轨。 2000年5月，ISO/TC193第12次年会在成都召开，专题讨论了SC2/WG4有关天然气能量计量工作组文件(ISO/WD 15112)，2000年12月出了委员文件(ISO/CD 15112)。有关天然气能量计量成为发展趋势，我国正在加快进程开展相应的准备工作。
    6、单一数据管理向计量系统管理方向发展
    单一数据管理具有诸多缺点。计算机技术的发展给天然气计量系统管理创造了良好的条件。天然气计量管理从影响测量结果的各个方面、各个环节进行全过程的、动态的、科学管理。中油股份公司西南油气田分公司2001年即将完成的科研课题《西南油气田分公司天然气计量信息管理系统》为天然气计量自动化及过程管理提供了信息管理系统。
    7、计量管理从事后计量纠纷解释向事前过程管理发展
    随着市场经济的发展，人们越来越重视天然气计量，特别是贸易计量。因此，人们对天然气计量在管理观念上正发生根本性转变，不仅对现场计量器具的使用及相应人员进行管理，并从事后计量纠纷解释向加强事前仪表采购选型、安装使用、过程控制、质量监督、数据管理、实流检定的管理转变和发展。

电磁流量计的特点

1)测量不受液体密度、粘度、温度、压力和导电率变化的影响。
2)测量管内无活动及阻流部件，无压损、不堵塞，可测量含有纤维、固体颗粒和悬浮物的液体。
3)仪表反映灵敏，测量范围宽，流速=0．2～10m／s，导电率>5us／cm的导电液体都可测量，量程范围可以任意选定。
4)仪表采用了低频三态方波励磁技术、先进的小信号处理技术和软件技术，故抗干扰性强、精度高、稳定可靠。
5)仪表不受液体流动方向的影响，正反向安装均可测量。
6)电磁流量计的电极及内衬材料耐腐性和耐磨性极好，寿命长并可按用户特殊—1：况要求生产电磁流量计。如生产潜水犁电磁流量计。
7)仪表的密封好，高低压工况场合均极为可靠，可按用户要求生产潜水型电磁流量汁。
8)仪表结构简单、安装方便，对直管段要求不高。
9)仪表的耐冲击、耐振性良好。
10)仪表不能测量气体及不导电液体。
二、主要技术参数

1)流量测量范围及量程比：1：10—1：20
2)流速范围：0.3—10 m／s
3)介质导电率：>5us／cm
4)测量精度：0.5％FS 1.O％FS
(0.2％FS系V>O.5m／s的指定段)
5)显示方式：LCD显示瞬时流量4位，累积流量8位。
6)介质温度：0—70℃；0—90℃；0—150℃(可选)
7)压力：1.6MPa：2.5MPa：6.4MPa；16MPa；25MPa；32MPa
8)使用环境：温度 -20℃～+50℃
湿度 ≤85％
9)输出：频率输出 0—2
电压输出 1—5V
电流输出 4—20mA
RS-485串行接口
10)断电数据保存时间：10年
11)电源：220VAC±15％ 24VDC±5％(可选)
12)功耗：≤12VA
13)空管自动报警：红灯闪烁
14)机械振动频率：≤55Hz 振幅：≤0.15mm
15)平均无故障工作时间：MTBF二30000h
16)防护等级：IP67
17)衬里材料：聚氨酯橡胶、改性聚氨酯橡胶：耐酸橡胶：聚四氟乙烯：特选衬里。
18)电极材料：不锈钢、含钼不锈钢(Crl8Nil2M02Ti)，哈氏合金B；哈氏合金巴特殊木料(如：钛、钽、铂等稀有金属材料。)

天然气流量计简介
已经使用或即将投用的流量计大致有以下种类：差压式流量计、涡轮流量计、流体振动流量计、容积式流量计、超声流量计、靶式流量计和科氏质量流量计等。
1． 差压式流量计：包括检测件为标准节流装置和均速管等。它是应用历史悠久，实践经验丰富成熟，标准规范完善（均速管除外），品种规格齐全的一类流量计，廿十世纪50年代以前它可能是唯一的天然气流量计。它有许多不足之处：如测量精度一般，.........点击查看全部内容

 工业生产过程是流量测量与仪表应用的一大领域，流量与温度、压力和物位一起统称为
过程控制中的四大参数，人们通过这些参数对生产过程进行监视与控制。对流体流量进行正却测量和调节是保证生产过程安全经济运行、提高产品质量、降低物质消耗、提高经济效益、实现科学管理的基础。在整个过程检测仪表中，流量仪表的产值约占1/5～1/4。
在能源计量中，使用了大量的流量计，例如石油工业，从石油开采.........点击查看全部内容

流量计量的简史与前景展望

自古以来流量测量都是人类文明一种标志。埃及人用尼罗河流量计来预报年成的好坏。古罗马人修渠引水，采用孔板测量流量。但是，由于经济生产后，直到本世纪50年代，工业中使用的主要流量计只有孔板、皮托管、浮子流量计三种。被测介质的范围也较窄，测量准确度也只满足低水平的生产需要。第二次世界大战后，随着国际经济和科学技术的迅速发展，流量计量日益受到重视，流量仪表随之迅速发展起来。为满足不同种类流体特性，不同流动状态下的流量计量问题，近30年来，先后研制出并投入使用的流量计有速度式流量计、容积流量计、动量式流量计，电磁流量计、超声波流量计等几十种新型流量计。

目前国外投入使用的流量计有100多种，国内定型投产的也有近20种。随着工业生产的自动化，管道化的发展，流量仪表在整个仪表生产中所占比重越来越大。据国内外资料表明，在不同的工业部门中所使用的流量仪表占整个仪表总数的15-30％。随着流量仪表的迅猛发展，流量标准装置也得到较快发展，流量量值传递网络已经形成。目前水、油、气、蒸汽高精度的流量标准装置已在国家、省市计量机构建立，确保其流量量值传递的准确一致。

尽管如此，由于流量测量技术的复杂化，以及科学技术的迅速发展向流量计量提出更新更高的要求，流量计量的现况远不能满足生产的需要，还有大量的流量计量技术问题有待进一步研究解决。目的主要存在如下问题：
流量仪表的品种、规格、准确度和可靠性尚不能满足生产要求。特别对腐蚀性流体、脏污流体、高粘性流体、多相流体、特大流量、微小流量等，有待发展有效的测量手段。

流量标准装置不能满足流量计检定要求，尤其是现场实液检定流量计的标准装置，是在我国目前情况下急待解决的问题。

流量计量技术水平有待进一步提高。

流量仪表的配备差距很大直接影响工业成本核算与经济管理。
上述问题的存在直接影响流量计量的发展，已引起各国重视，都在探讨其解决方法。

目前流量计量的发展动向可综述为以下几个方面。
采用新技术、研制新型流量计。随着科学技术的发展，超声波、激光、电磁、核技术及微计算机等新技术引入流量计量领域，使得无接触无活动部件间接技术大大发展，流量传感器趋向电子化和数字化，为流量计量开拓新的领域。新型流量计要求非接触式流量数字模型简明；量程比宽、线性化、数字化；可线性高，价格低廉，维修方便。
开发特殊流量测量研究，加大流量、高粘性流体、极低温流、多相流、高压及低压气体流量测量等。

在线实校检定流量计的标准装置的研究。流量计的检定目前大多采用离线检定法。
使用该方法核定的流量计虽经误差修正，但因其检定条件与流量计使用条件相差甚大造成附加的使用误差，降低测量准确度。在线实液标定法是解决这一问题的根本方法。在线实液标定法的主要问题是标准装置的合理设计。目前移动式标准装置和标准流量计是人们比较重视的标准装置。但距实用还有一定距离。
随着科学技术的飞速发展在广大流量计量科学工作者的艰苦努力下，相信在今后不长的时期内，流量计量技术将台提高到一个新的水平。