計(jì)量是工業(yè)生產(chǎn)的眼睛。
流量計(jì)量是計(jì)量科學(xué)技術(shù)的組成部分之一,它與國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究有密切的關(guān)系。做好這一工作,對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都具有重要的作用,特別是在能源危機(jī)、工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度愈來愈高的當(dāng)今時(shí)代,流量計(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用更加明顯。
流量計(jì)英文名稱是flowmeter,全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)把它定義為:指示被測(cè)流量和(或)在選定的時(shí)間間隔內(nèi)流體總量的儀表。簡(jiǎn)單來說就是用于測(cè)量管道或明渠中流體流量的一種儀表,工程上常用單位m3/h,它可分為瞬時(shí)流量(Flow Rate)和累計(jì)流量(Total Flow),瞬時(shí)流量即單位時(shí)間內(nèi)過封閉管道或明渠有效截面的量,流過的物質(zhì)可以是氣體、液體、固體;累計(jì)流量即為在某一段時(shí)間間隔內(nèi)(一天、一周、一月、一年)流體流過封閉管道或明渠有效截面的累計(jì)量。通過瞬時(shí)流量對(duì)時(shí)間積分亦可求得累計(jì)流量,所以瞬時(shí)流量計(jì)和累計(jì)流量計(jì)之間也是可以相互轉(zhuǎn)化的。
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。公元*0年左右古埃及用堰法測(cè)量尼羅河的流量。我國(guó)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。
在1738年,瑞士人丹尼爾*伯努利以伯努利方程為基礎(chǔ)利用差壓法測(cè)量水流量。后來意大利人G.B.文丘里研究用文丘里管測(cè)量流量,并于1791年發(fā)表了研究結(jié)果。1886年,美國(guó)人赫謝爾應(yīng)用文丘里管制成了測(cè)量水流量的的實(shí)用測(cè)量裝置。20世紀(jì)初期到中期,原有的測(cè)量原理逐漸走向成熟,人們不再將思路局限在原有的測(cè)量方法上,而是開始了新的探索。到了30年代,又出現(xiàn)了探討用聲波測(cè)量液體和氣體的流速的方法聲波測(cè)量流量的方法,但到第二次世界大戰(zhàn)為止未獲得很大進(jìn)展,直到1955才有了應(yīng)用聲循環(huán)法的馬克森流量計(jì)的問世,用于測(cè)量航空燃料的流量。20世紀(jì)的60年代以后,測(cè)量?jī)x表開始向精密化、小型化等方向發(fā)展。
由于缺乏國(guó)家在這行業(yè)體制機(jī)制強(qiáng)有力的支持,造成我國(guó)儀器儀表行業(yè)缺乏高層次的復(fù)合型人才,缺乏熟悉、精通各學(xué)科交叉的綜合型人才。自主創(chuàng)新能力低下,自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)匱乏。具體表現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)自動(dòng)化產(chǎn)品奇缺,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。因此,必須要有國(guó)家戰(zhàn)略高度的規(guī)劃和相關(guān)資源的大力支撐,才有機(jī)會(huì)去不斷縮小差距。如果測(cè)試儀器企業(yè)無法做到一個(gè)比較大的規(guī)模,那么就很難具備和*一較長(zhǎng)短的實(shí)力,而前期的成長(zhǎng)需要巨額長(zhǎng)期的資金投入。
面臨激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,以及為了應(yīng)對(duì)節(jié)能減排的訴求,各個(gè)行業(yè)用戶更加關(guān)注生產(chǎn)工廠的運(yùn)行效率,盡可能降低能耗,以提高競(jìng)爭(zhēng)力。因此,大量的投資被用于提升工廠的自動(dòng)化水平和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控,以提升工廠的過程控制效率。諸如,在石油天然氣和能源行業(yè),密閉傳輸設(shè)施中需要性能可靠的流體測(cè)量設(shè)備;化工和制藥行業(yè)中需要高的流量計(jì)等,種種趨勢(shì)必將帶動(dòng)傳感器和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(包括流量計(jì))的發(fā)展。