计量是工业生产的眼睛。流量计量是计量科学技术的组成部分之一,它与国民经济、国防建设、科学研究有密切的关系。做好这一工作,对保证产品质量、提高生产效率、促进科学技术的发展都具有重要的作用,特别是在能源危机、工业生产自动化程度愈来愈高的当今时代,流量计在国民经济中的地位与作用更加明显。

工程上常用单位m3/h,它可分为瞬时流量(Flow Rate)和累计流量(Total Flow),瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量,流过的物质可以是气体、液体、固体;累计流量即为在某一段时间间隔内(一天、一周、一月、一年)流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量,所以瞬时流量计和累计流量计之间也可以相互转化。[1]

早在1738年,瑞士人丹尼尔伯努利以第一伯努利方程为基础利用差压法测量水流量。后来意大利人G.B.文丘里研究用文丘里管测量流量,并于1791年发表了研究结果。

1886年,美国人赫谢尔应用文丘里管制成了测量水流量的的实用测量装置。

20世纪初期到中期,原有的测量原理逐渐走向成熟,人们不再将思路局限在原有的测量方法上,而是开始了新的探索。

到了30年代,又出现了探讨用声波测量液体和气体的流速的方法声波测量流量的方法,但到第二次世界大战为止未获得很大进展,直到1955年才有了应用声循环法的马克森流量计的问世,用于测量航空燃料的流量。

20世纪的60年代以后,测量仪表开始向精密化、小型化等方向发展。

随着集成电路技术的迅速发展,具有锁相环路技术的超声(波)流量计也得到了普遍应用,微型计算机的广泛应用,进一步提高了流量测量的能力,如激光多普勒流速计应用微型计算机后,可处理较为复杂的信号。

在工业现场,测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。是工业测量中最重要的仪表之一。随着工业的发展,对流量测量的准确度和范围要求越来越高,为了适应多种用途,各种类型的流量计相继问世,广泛应用于石油天然气、石油化工、水处理、食品饮料、制药、能源、冶金、纸浆造纸和建筑材料等行业。[1]

2008年全球流量计的市场规模达到28.3亿美元,较2007年增长约3.9%。

由于缺乏国家在这行业体制机制强有力的支持,造成我国仪器仪表行业缺乏高层次的复合型人才,缺乏熟悉、精通各学科交叉的综合型人才。自主创新能力低下,自主知识产权匮乏。具体表现在国产高端自动化产品奇缺,市场竞争力不强。

现代计量是光、机、电、计算机和许多基础学科高度综合的产物,对新技术比较敏感,是现代产业产品中更新换代速度比较快的产品之一,每年都会有新产品推出,特别是在当今信息技术攻速发展的时代,竞争日趋激烈,发展速度稍微慢点就会被远远抛在后面。我国虽然已经进入21世纪,但许多东西还停留在80年代初的水平上,大型和高档的仪器设备几乎全部依靠进口,甚至有的专用仪器在国内还处于空白状态,中低端的产品质量保证上还有许多问题需要攻克。

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