電磁流量計的歷史發(fā)展
流量是指在單位時間內流體通過一定截面積的數(shù)量。若這個量用流體的體積來表示稱為瞬時體積流量,簡稱體積流量;用流量的質量來表示稱為瞬時質量流量,簡稱質量流量。對在一定通道內流動的流體的流量進行測量統(tǒng)稱為流量計量。流量測量的流體是多樣化的,如測量對象有氣體、液體、混合流體;流體的溫度、壓力、流量均有較大的差異,要求的測量準確度也各不相同。因此,流量測量的任務就是根據(jù)測量目的,被測流體的種類、流動狀態(tài)、測量場所等測量條件,研究各種相應的測量方法,并保證流量量值的正確傳遞。人類在很久以前就開展了流量測量活動。古埃及人用尼羅河流量來預報年成的好壞,古羅馬人修渠引水,采用孔板測量流量。我國有名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀測水量大小等等。流量與溫度、壓力等一樣,是工農業(yè)生產過程控制的重要測定參數(shù)之一。不管是用于計量或同時用于控制,流量測量涉及人們日常生產和生活的各個領域,如工業(yè)生產、石油天然氣的開采和運輸、化工及日常的生活用水、煤氣等。流量是一個動態(tài)量，通常測量流量的對象是氣體、液體和混合多相流體這三種具有不同物理特性的流體；而測量流量需要考慮的條件又是多種多樣的,如腐蝕性、測量時的溫度、壓力范圍,流量大小,被測流體的流動狀態(tài)如層流、紊流等等。對液體而言還存在著粘度大小、導電與否等的不同情況。因此,為準確的測量流量,就必須研究不同流體在不同條件下的流量測量方法,并提供相應的測量儀表,這是流量計量技術研究的主要工作之一。由于被測流體的特性復雜,測量條件又各不相同,從而產生了各種不同的測量方法和測量儀表。
第二次世界大戰(zhàn)后,隨著國際經濟和科學技術的迅速發(fā)展,流量計量日益受到重視,流量儀表隨之迅速發(fā)展起來。如N十世紀50年代,工業(yè)中使用的主要流量計已經有孔板、皮托管、浮子流量計三種,被測介質的范圍也較窄,但測量準確度已開始滿足一些低水平的生產需要。而近50年來,為滿足不同種類流體特性、不同流動狀態(tài)下的流量計量的需要,先后研制出并投入使用的流量計有速度式流量計、容積流量計、動量式流量計,電磁流量計、超聲波流量計等幾十種不同測量原理的新型流量計目前流量計量廣泛應用于工農業(yè)生產、國防建設、科學研究、對外貿易以及日常生活各個領域之中,隨著工業(yè)生產向自動化方向的發(fā)展及人們日常生活發(fā)展的需要,流量儀表在整個儀表生產中所占比重越來越大,資料表明,在不同的工業(yè)部門中所使用的流量儀表占整個儀表總數(shù)的15~30%。流量儀表的配備很大程度上直接影響企業(yè)的經營與成本核算,目前國內外投入使用的流量計有百十多個品種。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種流量儀表能適用所有流量測量的場合,每種產品都有它特的適用性,也都有它的局限性。由于流量測量條件的復雜性以及科學技術的迅速發(fā)展,人們對流量計量提出更新更高的要求,流量計量的現(xiàn)況遠不能滿足生產生活的需要,還有大量的技術問題有待進一步研究解決。目前主要存在的問題如下:流量儀表的品種、規(guī)格、準確度和可靠性尚不能完全滿足要求。特別對腐蝕性流體、臟污流體、高粘性流體、多相流體、特大流量、微小流量等的測量問題,有待發(fā)展有效的測量手段;流量標準裝置不能滿足流量計檢定要求,尤其是缺乏現(xiàn)場進行實時檢定流量計的技術手段。針對上述問題,隨著科學技術的發(fā)展,人們利用新的技術成果研制新型流量計,將超聲波、激光、電磁、核技術及微計算機等新技術引入流量計量領域,使得無接觸無活動部件間接測量技術大大發(fā)展,流量傳感器趨向電子化、數(shù)字化、多功能化,為流量計量開拓新的領域。新型流量計已具有量程比寬、智能化、可靠性高、價格低廉、維修方便的特點。