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    質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展
    流量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用需求，始終是相互依存的，從某種意義上說，應(yīng)用和需求是推動(dòng)流量測(cè)量技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力。盡管流量?jī)x表的品種規(guī)格至今已經(jīng)很多，但隨著社會(huì)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，流量?jī)x表的現(xiàn)狀仍不能滿足生產(chǎn)力發(fā)展的需要，還有大量的流量測(cè)量技術(shù)問題有待進(jìn)一步研究解決。
    從流量計(jì)的發(fā)展史看，自傳統(tǒng)的體積流量測(cè)量方法和質(zhì)量流量間接式測(cè)量方法發(fā)展到科里奧利質(zhì)量流量計(jì)對(duì)流體質(zhì)量流量的高準(zhǔn)確度直接測(cè)量，確實(shí)是流量測(cè)量技術(shù)的一大進(jìn)步。
    正如一切新生事物都是在不斷改進(jìn)完善中發(fā)展一樣，質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)，特別是科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，也要隨著適應(yīng)各種應(yīng)用的要求而不斷發(fā)展。
    目前，質(zhì)量流量的各種測(cè)量方式，包括間接式和直接式測(cè)量方法，都有一定的應(yīng)用。質(zhì)量流量間接式測(cè)量方法，因?yàn)橐肓硕鄠€(gè)中間參數(shù)的測(cè)量，然后進(jìn)行運(yùn)算和修正，因而積累誤差較大，但因其具有傳統(tǒng)方式的繼承性，用戶又比較熟悉，在一些測(cè)量準(zhǔn)確度要求不高的場(chǎng)合，應(yīng)用仍比較多。尤其是采用補(bǔ)償式方式在測(cè)量氣體的質(zhì)量流量或氣體標(biāo)況體積方面的應(yīng)用仍十分廣泛。
    今后，質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)是質(zhì)量流量直接式測(cè)量方法，以提高測(cè)量準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種介質(zhì)在復(fù)雜環(huán)境條件下的高準(zhǔn)確度、高可靠的測(cè)量。
    如前一節(jié)所敘述的，質(zhì)量流量直接式測(cè)量方法發(fā)展到今天，已經(jīng)產(chǎn)生了多種類型的質(zhì)量流量計(jì)。其中，有些是在體積流量計(jì)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，例如，由孔板與定流量泵組合的差壓式質(zhì)量流量計(jì)；由兩個(gè)渦輪組合的雙渦輪式質(zhì)量流量計(jì)等，這些流量計(jì)基本未脫離原結(jié)構(gòu)形式，是原結(jié)構(gòu)形式的繼承和發(fā)展。
    從傳統(tǒng)的體積流量計(jì)，經(jīng)過改進(jìn)、完善與提高，發(fā)展成質(zhì)量流量計(jì)，也是質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方面。例如，渦街流量計(jì)，在原先僅能測(cè)量體積流量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步應(yīng)用渦街流量計(jì)的流量特性和阻力特性來(lái)測(cè)量流體質(zhì)量流量，也將具有一定的實(shí)用價(jià)值。根據(jù)渦街流量計(jì)的流量特性，流體通過渦街發(fā)生體產(chǎn)生穩(wěn)定的旋渦，其頻率，與流體的流速“成正比，即，fCu，在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，測(cè)量過程幾乎不受流體的成分、密度、粘度和壓力等變化因素的影響。而根據(jù)渦街流量計(jì)的阻力特性，其渦街發(fā)生體前后的壓力差A(yù)p則與流體的動(dòng)壓2pu2成正比，即Ap CC Pu2。于是，旋渦發(fā)生體前后的壓差與旋渦頻率的比值，與流體的質(zhì)量流量成正比。即Ap。c pu，利用這一關(guān)系，可用來(lái)測(cè)量流體的質(zhì)量流量。，
    從理論上說，渦街流量計(jì)經(jīng)過液體或氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置標(biāo)定后，不需要改變流量系數(shù)，既能測(cè)量液體流量，也能測(cè)量氣體流量。渦街流量計(jì)具有無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件、壓損小等特點(diǎn)，隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，其測(cè)量準(zhǔn)確度等級(jí)也在不斷提高。因此，渦街流量計(jì)進(jìn)一步發(fā)展成為渦街式質(zhì)量流量計(jì)，也將會(huì)為質(zhì)量流量測(cè)量增添新的一頁(yè)。目前，在實(shí)際應(yīng)用中，直接測(cè)量氣體質(zhì)量流量大多是采用量熱式質(zhì)量流量計(jì)，固相粉粒狀物料流的質(zhì)量流量的測(cè)量主要是采用沖量式質(zhì)量流量計(jì)。而液相或以液相為主的混相流體的質(zhì)量流量測(cè)量，則主要是應(yīng)用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)。
    托馬斯流量計(jì)是屬于接觸方式的量熱式流量計(jì)，由于加熱元件及測(cè)量元件與流體直接接觸，元件易受流體腐蝕和磨損，影響傳感器的測(cè)量準(zhǔn)確度和使用壽命。同時(shí)，由于它利用加熱器直接對(duì)流體加熱，當(dāng)被測(cè)流體是導(dǎo)電介質(zhì)或易燃易爆介質(zhì)時(shí)，就不能使用。邊界層流量計(jì)和旁路管熱式流量計(jì)則是屬于非接觸方式的量熱式質(zhì)量流量計(jì)，它在某些方面，可以避開托馬斯流量計(jì)的缺點(diǎn)，但它們的共同缺點(diǎn)是要求被測(cè)氣體必須是單一成分或固定組分，對(duì)流體的工藝條件要求也較為苛刻，而且測(cè)量準(zhǔn)確度都偏低。在當(dāng)今流體流量測(cè)量中，氣體流量測(cè)量是較為棘手的問題之一。因此，發(fā)展氣體流量測(cè)量技術(shù)，特別是提高氣體質(zhì)量流量測(cè)量的準(zhǔn)確度等級(jí)已是擺在我們面前的一個(gè)重要課題。
    沖量式流量計(jì)，雖然結(jié)構(gòu)比較緊湊，但這種裝置的測(cè)量結(jié)果極為依賴物料的結(jié)構(gòu)性質(zhì)以及沖擊速度的有效值。因此，保證物料的結(jié)構(gòu)性質(zhì)和物料的沖擊速度都不改變，保證沖板的幾何形狀和摩擦狀態(tài)均不改變，則是保證準(zhǔn)確測(cè)量的先決條件。此外，固相物料的質(zhì)量流量也還可以通過電子皮帶稱重系統(tǒng)和核子皮帶稱重系統(tǒng)來(lái)測(cè)量。目前，固相物料質(zhì)量流量測(cè)量中最大的問題還是動(dòng)態(tài)測(cè)量準(zhǔn)確度偏低。
    在各種質(zhì)量流量的測(cè)量方法中，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)已經(jīng)受到各方面用戶的青睞。這是因?yàn)樗軌蚋邷?zhǔn)確度的直接測(cè)量管道內(nèi)流體的質(zhì)量流量，而且穩(wěn)定度高，可靠性好，量程比大，又適合應(yīng)用于較高粘度流體，如各種高分子聚合物的漿液、重油、食物漿、紙漿、油漆涂料、乳膠混合漿液和維生素漿液等等。在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中，這種流量計(jì)多數(shù)用在配料混合的加工過程控制。此外，也用在車載裝卸測(cè)量和企業(yè)內(nèi)部的交接計(jì)量。
    目前，科里奧利質(zhì)量流量傳感器的檢測(cè)管管形已發(fā)展到二十多種，工藝管線的最大口徑已發(fā)展到DN150mm，質(zhì)量流量的測(cè)量準(zhǔn)確度一般為0.2%～0.4%，準(zhǔn)確度高的可以達(dá)到0.1%～0.15%。
    為了適應(yīng)用戶各方面的需要，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)還要不斷的繼續(xù)完善和發(fā)展。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織1994年度發(fā)布了關(guān)于科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：“IS0 10790封閉管道中流體流量的測(cè)量一科里奧利質(zhì)量流量計(jì)”。這份標(biāo)準(zhǔn)可以作為科里奧利質(zhì)量流量計(jì)在試驗(yàn)、檢查、安裝運(yùn)行、校準(zhǔn)方面的指導(dǎo)性文件。最近，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織又草擬了一份標(biāo)準(zhǔn)文件，以定義形式詳細(xì)說明科里奧利質(zhì)量流量計(jì)性能的方法( IS/DIS  11631)，此項(xiàng)文件強(qiáng)調(diào)流量計(jì)必須規(guī)范，使用戶能預(yù)見在任何環(huán)境條件下的性能。這些文件的發(fā)布，說明科里奧利質(zhì)量流量計(jì)已開始走上國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化軌道。我國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局也于1995年發(fā)布了質(zhì)量流量計(jì)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程JJG 897-95，并自1995年12月起貫徹執(zhí)行。它標(biāo)志著科里奧利質(zhì)量流量計(jì)已逐漸成為重要的、運(yùn)用廣泛的和較為成熟的流量測(cè)量?jī)x表。
    從實(shí)際運(yùn)用的情況來(lái)看，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)無(wú)疑是當(dāng)今世界流量測(cè)量?jī)x表中比較先進(jìn)的一種。但人們從它日益廣泛的應(yīng)用角度，又提出了新的期望。人們希望科里奧利質(zhì)量流量計(jì)能更進(jìn)一步提高測(cè)量準(zhǔn)確度，特別是從改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝等方面入手，提高其零點(diǎn)穩(wěn)定性。由于科里奧利質(zhì)量流量計(jì)使用諧振式傳感器，這就要求流量計(jì)的傳感器能從結(jié)構(gòu)上適應(yīng)多種應(yīng)用環(huán)境，并具有較強(qiáng)的抗干擾能力。為了擴(kuò)大它的使用范圍，還希望該流量計(jì)能不斷提高測(cè)量氣液兩相、液固兩相及氣相介質(zhì)的質(zhì)量流量的能力和測(cè)量準(zhǔn)確度。相信隨著科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的不斷完善，質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)將會(huì)推進(jìn)到一個(gè)更新的境界。
    總之，質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，已引起世界各國(guó)的普遍重視，都在積極探討其解決方法。綜合起來(lái)，目前質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展應(yīng)著重于兩個(gè)方面：
    其一，對(duì)多相流體、氣體、腐蝕性流體、高溫高壓流體以及大流量和微小流量的流體等，有待使用有效的質(zhì)量流量測(cè)量手段，使得質(zhì)量流量計(jì)的品種、規(guī)格能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需求。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，微波、電磁、核技術(shù)及微電子等新技術(shù)不斷引入質(zhì)量流量測(cè)量領(lǐng)域，無(wú)接觸、無(wú)阻礙流體運(yùn)動(dòng)部件的高準(zhǔn)確度測(cè)量質(zhì)量流量的傳感器技術(shù)將逐步成熟。質(zhì)量流量計(jì)二次儀表的制造將日趨電子化、數(shù)字化和智能化，并將越來(lái)越溶入以現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)為核心的控制和管理網(wǎng)絡(luò)。這些將為質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)開拓出新的領(lǐng)域。新型質(zhì)量流量計(jì)應(yīng)具有應(yīng)用范圍廣、靈敏度高、量程比寬、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度等級(jí)高、可靠性強(qiáng)、價(jià)格低和易維護(hù)等特點(diǎn)。
    其二，流量標(biāo)準(zhǔn)裝置應(yīng)滿足質(zhì)量流量計(jì)的檢定要求。隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高，各種類型質(zhì)量流量計(jì)的準(zhǔn)確度等級(jí)也在不斷地提高，這就要求流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確度等級(jí)能夠適應(yīng)這一要求。質(zhì)量流量計(jì)目前大多采用離線檢定法，但因試驗(yàn)室檢定條件和環(huán)境與質(zhì)量流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)使用條件和環(huán)境相差甚遠(yuǎn)，造成附加的使用誤差，降低了測(cè)量準(zhǔn)確度，因此，開發(fā)這些質(zhì)量流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)在線標(biāo)定技術(shù)，發(fā)展現(xiàn)場(chǎng)實(shí)液在線檢定質(zhì)量流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)裝置是解決
這一問題的根本方法。
    隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)省資源和節(jié)省能源的重要性日益受到重視，因此，越來(lái)越要求提高各種流量的測(cè)量準(zhǔn)確度。我們相信今后在廣大流量測(cè)量科學(xué)工作者的艱苦努力下，質(zhì)量流量測(cè)量技術(shù)將會(huì)提高到一個(gè)更新的水平。