流量測(cè)量的發(fā)展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統(tǒng)。古羅馬凱撒時(shí)代已采用孔板測(cè)量居民的飲用水水量。
流量計(jì)的發(fā)展
公元前1000年左右古埃及用堰法測(cè)量尼羅河的流量。我國(guó)著名的都江堰水利工程應(yīng)用寶瓶口的水位觀測(cè)水量大小等等。
17世紀(jì)托里拆利奠定差壓式流量計(jì)的理論基礎(chǔ),這是流量測(cè)量的里程碑。自那以后,18、19世紀(jì)流量測(cè)量的許多類型儀表的雛形開(kāi)始形成,如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計(jì)等。
托里拆利
20世紀(jì)由于過(guò)程工業(yè)、能量計(jì)量、城市公用事業(yè)對(duì)流量測(cè)量的需求急劇增長(zhǎng),才促使儀表迅速發(fā)展,微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動(dòng)儀表更新?lián)Q代,新型流量計(jì)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái)。至今,據(jù)稱已有上百種流量計(jì)投向市場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)使用中許多棘手的難題可望獲得解決。
我國(guó)開(kāi)展近代流量測(cè)量技術(shù)的工作比較晚,早期所需的流量?jī)x表均從國(guó)外進(jìn)口。
流量測(cè)量是研究物質(zhì)量變的科學(xué),質(zhì)量互變規(guī)律是事物聯(lián)系發(fā)展的基本規(guī)律,因此其測(cè)量對(duì)象已不限于傳統(tǒng)意義上的管道液體,凡需掌握量變的地方都有流量測(cè)量的問(wèn)題。流量和壓力、溫度并列為三大檢測(cè)參數(shù)。對(duì)于一定的流體,只要知道這三個(gè)參數(shù)就可計(jì)算其具有的能量,在能量轉(zhuǎn)換的測(cè)量中必須檢測(cè)此三個(gè)參數(shù)。能量轉(zhuǎn)換是一切生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到最廣泛的應(yīng)用。
流量計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域
流量測(cè)量技術(shù)與儀表的應(yīng)用大致有以下幾個(gè)領(lǐng)域。
一,工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程
流量?jī)x表是過(guò)程自動(dòng)化儀表與裝置中的大類儀表之一,它被廣泛誚用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)及人民日常生活等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,是發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),節(jié)約能源,改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量,提高經(jīng)濟(jì)效益和管理水平的重要工具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。在過(guò)程自動(dòng)化儀表與裝置中,流量?jī)x表有兩大功用:作為過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的檢測(cè)儀表和測(cè)量物料數(shù)量的總量表。
二,能源計(jì)量
能源分為一次能源(煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣)、二次能源(電力、焦炭、人工燃?xì)狻⒊善酚汀⒁夯蜌狻⒄羝┘拜d能工質(zhì)(壓縮空氣、氧、氮、氫、水)等。能源計(jì)量是科學(xué)管理能源,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。流量?jī)x表是能源計(jì)量?jī)x表的重要組成部分,水、人工燃?xì)狻⑻烊粴狻⒄羝陀推愤@些常用的能源都使用著數(shù)量極其龐大的流量計(jì),它們是能源管理和經(jīng)濟(jì)核算不可缺少的工具。
三,環(huán)境保護(hù)工程
煙氣,廢液、污水等的排放嚴(yán)重污染大氣和水資源,嚴(yán)重威脅人類生存環(huán)境。國(guó)家把可持續(xù)發(fā)展列為國(guó)策,環(huán)境保護(hù)將是21世紀(jì)的最大課題。空氣和水的污染要得到控制,必須加強(qiáng)管理,而管理的基礎(chǔ)是污染量的定量控制。
我國(guó)是以煤為主要能源的國(guó)家,全國(guó)有上百萬(wàn)個(gè)煙囪不停地向大氣排放煙氣。煙氣排放控制是根治污染的重要項(xiàng)目,每個(gè)煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計(jì),組成連櫝排放監(jiān)視系統(tǒng)。煙氣的流量沆量有很大因難,它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規(guī)則,氣體組分變化不定,流速范圍大,臟污,灰塵,腐蝕,高溫,無(wú)直管段等。
四,交通運(yùn)輸
有五種方式:鐵路公路、航空、水運(yùn)、和管道運(yùn)輸。其中管道運(yùn)輸雖早已有之,但應(yīng)用并不普遍。隨著環(huán)保問(wèn)題的突出,管道運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)引起人們的重視。管道貌岸然運(yùn)輸必須裝備流量計(jì),它是控制、分配和調(diào)度的眼睛,亦是安全監(jiān)控和經(jīng)濟(jì)核算的必備工具。
五,生物技術(shù)
21世紀(jì)將迎來(lái)生命科學(xué)的世紀(jì),以生物技術(shù)為特征的產(chǎn)業(yè)將獲得迅速發(fā)展。生物技術(shù)中需監(jiān)測(cè)計(jì)量的物質(zhì)很多,如血液,尿液等。儀表開(kāi)發(fā)的難度極大,品種繁多。
六,科學(xué)實(shí)驗(yàn)
科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要的流量計(jì)不但數(shù)量多,且品種極其繁雜。據(jù)統(tǒng)計(jì)流量計(jì)100多種中很大一部分是應(yīng)科研之需用的,它們并不批量生產(chǎn),在市面出售,許多科研機(jī)構(gòu)和大企業(yè)皆設(shè)專門(mén)小組研制專用的流量計(jì)。
七,海洋氣象,江河湖泊
這些領(lǐng)域?yàn)槌ㄩ_(kāi)流道,一般需檢測(cè)流速,然后推算流量。流速計(jì)和流量計(jì)所依據(jù)的物理原理及流體力學(xué)基礎(chǔ)是共通的但是儀表原理及結(jié)構(gòu)以及使用條件有很大差別。
流量計(jì)種類
用以測(cè)量管路中流體流量(單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的流體體積)的儀表。流量測(cè)量方法和儀表的種類繁多,分類方法也很多。至今為止,可供工業(yè)用的流量?jī)x表種類達(dá)60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒(méi)找到一種對(duì)任何流體、任何量程、任何流動(dòng)狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量?jī)x表。
這60多種流量?jī)x表,每種產(chǎn)品都有它特定的適用性,也都有它的局限性。按測(cè)量對(duì)象劃分就有封閉管道和明渠兩大類;按測(cè)量目的又可分為總量測(cè)量和流量測(cè)量,其儀表分別稱作總量表和流量計(jì)。總量表測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道的流量,是以短暫時(shí)間內(nèi)流過(guò)的總量除以該時(shí)間的商來(lái)表示,實(shí)際上流量計(jì)通常亦備有累積流量裝置,做總量表使用,而總量表亦備有流量發(fā)訊裝置。因此,以嚴(yán)格意義來(lái)分流量計(jì)和總量表已無(wú)實(shí)際意義。
按測(cè)量原理分有力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。按照目前最流行、最廣泛的分類法,即分為:
容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、流體振蕩流量計(jì)中的渦街流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)和插入式流量計(jì)、探針式流量計(jì)等。
按流量計(jì)機(jī)構(gòu)原理分有容積式流量計(jì)、葉輪式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、變面積式流量計(jì)、動(dòng)量式流量計(jì)、沖量式流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、流體振蕩式流量計(jì)。
我國(guó)是工業(yè)大國(guó),也是能源消耗大國(guó),近年來(lái),隨著我國(guó)工業(yè)迅速發(fā)展,尤其工業(yè)自動(dòng)化趨愈加明顯,我國(guó)工業(yè)發(fā)展對(duì)能源的需求也越來(lái)越大。
流量計(jì)在儀表業(yè)的現(xiàn)狀
為確保能源能夠及時(shí)供給工業(yè)發(fā)展,我國(guó)加大能源開(kāi)采力度。流量計(jì)作為工業(yè)能源測(cè)量挖掘工作中必不可少的設(shè)備之一,其市場(chǎng)需求也隨之增加,成長(zhǎng)為現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)中新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
我國(guó)能源消費(fèi)回暖 帶動(dòng)流量計(jì)需求增加
據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的消息,2017上半年,我國(guó)石油消費(fèi)穩(wěn)定增長(zhǎng),天然氣消費(fèi)大幅度增長(zhǎng)。我國(guó)石油消費(fèi)量約為三億噸,同比增長(zhǎng)約百分之五;天然氣消費(fèi)量約為一千億立方米左右,同比增長(zhǎng)約百分之十一。并且我國(guó)在2017年上半年清潔能源消費(fèi)比重提高,天然氣和非化石能源消費(fèi)比重合計(jì)為百分之二十,比去年底提高不少。
天然氣調(diào)壓計(jì)量
因此,為確保能源能夠及時(shí)供給工業(yè)發(fā)展,我國(guó)加大能源開(kāi)采力度。流量計(jì)作為工業(yè)能源測(cè)量挖掘工作中必不可少的設(shè)備之一,其市場(chǎng)需求也隨之增加,成長(zhǎng)為現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)中新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)流量計(jì)企業(yè)抓住經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)需加大創(chuàng)新力度
國(guó)內(nèi)流量計(jì)需求增加,對(duì)于我國(guó)流量計(jì)企業(yè)來(lái)說(shuō),是增長(zhǎng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的好時(shí)機(jī)。然而,由于我國(guó)流量計(jì)技術(shù)研究起步較晚,相對(duì)于國(guó)外知名流量計(jì)品牌來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)流量計(jì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)較弱。
數(shù)據(jù)顯示,在2016年1—9月,我國(guó)從國(guó)外三十多個(gè)國(guó)家進(jìn)口一千多萬(wàn)個(gè)流量計(jì),進(jìn)口額達(dá)到三千多萬(wàn)美元,其中,從德國(guó)進(jìn)口數(shù)量最多。可以看出,我國(guó)流量計(jì)市場(chǎng)有一部分是被國(guó)外流量計(jì)企業(yè)所占據(jù)。
科技是第一生產(chǎn)力,質(zhì)量是根本,我國(guó)流量計(jì)企業(yè)若想在流量計(jì)市場(chǎng)享有話語(yǔ)權(quán),要堅(jiān)持“以質(zhì)、新取勝”的理念,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),加大創(chuàng)新力度。
上海康匯研發(fā)生產(chǎn)的U-How?數(shù)采式旋轉(zhuǎn)活塞流量計(jì),屬于容積式流量計(jì)的一種,經(jīng)過(guò)北京市計(jì)量檢測(cè)科學(xué)研究院檢測(cè)認(rèn)證,精度達(dá)到1.0級(jí),作為高精度計(jì)量傳感器通過(guò)對(duì)接企業(yè)用戶數(shù)據(jù)信息傳輸設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信,為聯(lián)接互聯(lián)網(wǎng)提供硬件支持。
U-How?康匯燃油流量計(jì)
U-How?康匯流量計(jì)是上海康匯實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司,根據(jù)旋轉(zhuǎn)活塞式工作原理自主研發(fā)生產(chǎn)的,具有測(cè)量流速低、量程寬、精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠等特點(diǎn)的高精度流量傳感器。
工作原理
旋轉(zhuǎn)活塞式流量計(jì),是屬于容積式流量計(jì),它基于活塞與計(jì)量室一直保持的相切密封狀態(tài)。并有一個(gè)固定的偏心距計(jì)量元件活塞,在壓差的作用下,對(duì)活塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,使活塞做偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),活塞的轉(zhuǎn)數(shù)正比于流體的流量,通過(guò)記數(shù)機(jī)構(gòu)記錄出活塞轉(zhuǎn)數(shù),即可測(cè)得流體總流量。
旋轉(zhuǎn)活塞式流量計(jì)進(jìn)出口由隔板隔開(kāi)。當(dāng)被測(cè)流體從進(jìn)口進(jìn)入計(jì)量室,這時(shí)進(jìn)出口形成壓差,迫使活塞逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)如圖a所示。流體連續(xù)流入,迫使活塞轉(zhuǎn)動(dòng)如圖b所示,形成二個(gè)半月牙腔體,在壓差作用下迫使活塞轉(zhuǎn)動(dòng)如圖c,V2流體從出口排出,使活塞轉(zhuǎn)動(dòng)如圖d所示,在壓差作用下轉(zhuǎn)動(dòng),活塞每轉(zhuǎn)一周迸出的流體等于V1+V2的和。
工作原理圖
流量計(jì)爆炸圖:
產(chǎn)品參數(shù)
1、機(jī)械部分:
型號(hào) |
PDFM 4D |
PDFM 8D |
PDFM 8Db |
液壓連接器 |
M14 x1.5 |
M14 x1.5 |
M16/22 x1.5 |
最大工作壓力 (MPa) |
2.5 | 2.5 | 2.5 |
測(cè)量范圍 (l/h) |
1~ 80 |
20~ 200 |
80~ 320 |
精度 (﹪) | ±1 | ±1 | ±1 |
重復(fù)率 (﹪) | ±0.2 | ±0.2 | ±0.2 |
測(cè)量室體積 (ml) |
5 | 12.44 | 12.44 |
內(nèi)置濾網(wǎng)尺寸 (mm) |
0.125 | 0.15 | 0.15 |
工作溫度 (℃) |
﹣20 ~80 |
﹣20 ~80 |
﹣20 ~80 |
存儲(chǔ)溫度 (℃) |
﹣40 ~100 |
﹣40 ~100 |
﹣40 ~100 |
2、電子部分:
型號(hào)尺寸 | KHDQ |
工作電壓 (V) | 9~40 |
輸出接口 | RS485/RS232 |
數(shù)據(jù)線 | 2×0.75 |
工作溫度 (℃) | ﹣20~80 |
存儲(chǔ)溫度 (℃) | ﹣40~100 |
測(cè)量介質(zhì):
可測(cè)量輕質(zhì)和中質(zhì)油料,如:汽油、柴油、煤油、石腦油、潤(rùn)滑油
產(chǎn)品資質(zhì)
1. 發(fā)明專利:ZL201020504169.8流量傳感器
2. 國(guó)家汽車(chē)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心車(chē)輛檢測(cè)報(bào)告
3. 交通部委托北京計(jì)量院精度檢測(cè)報(bào)告
油耗監(jiān)控解決方案
應(yīng)用對(duì)象
1.發(fā)動(dòng)機(jī):
火車(chē)、汽車(chē)、工程車(chē)、拖拉機(jī)、發(fā)電機(jī)組及內(nèi)河或近海航行的船舶中測(cè)量各類動(dòng)力機(jī)器的燃油消耗量,及各種較重液體的裝卸計(jì)量和管道過(guò)液計(jì)量。
2.燃燒器:
車(chē)載鍋爐、移動(dòng)鍋爐等設(shè)備的燃油消耗計(jì)量。
數(shù)據(jù)采集方式
通過(guò)采集流量計(jì)脈沖數(shù)據(jù)的方式,以RS485/RS232對(duì)接設(shè)備單位的系統(tǒng)集成
解決方案
實(shí)施案例
某大型石油集團(tuán):
吊管機(jī)、移動(dòng)電站、多功能車(chē)、彎管機(jī)、空壓機(jī)等
某大型采油廠:
鍋爐車(chē)、清蠟車(chē)、超導(dǎo)車(chē)、水泥車(chē)、吊車(chē)等;
港口:
龍門(mén)吊、堆高機(jī)、正面吊、裝載機(jī)等
其它:
輪胎胎壓油耗測(cè)試;駕駛員駕駛技術(shù)比武;發(fā)動(dòng)機(jī)性能標(biāo)定
空壓機(jī)
鍋爐車(chē)
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流量計(jì)
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流量測(cè)量
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原文標(biāo)題:老樹(shù)煥新枝,流量計(jì)成為儀表業(yè)新增長(zhǎng)點(diǎn)
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