浮子流量计的前世今生

　　许多场合需要了解各种流体的流动，例如空气，水，气体等。这些流动也是工业生产过程中常用的过程控制参数，因此流量测量仪器尤为重要。流量测量仪器主要用于测量生产中的热过程。它们是确保连续生产设备安全，经济，自动运行的重要设备之一，为流量参数甚至整个生产过程的自动调节和控制提供准确可靠的信息。 。流量计适应生产发展的需要，促进生产发展到更高水平。科学技术的进步，新材料的开发，新工艺，电子技术，计算机技术，物理学和智能控制理论的发展是流量计发展的基础。

1、流量计的分类和性能

　　目前，市场上有100多种不同的流量计，其中一些是实验室仪器，不适合工业应用。随着科学技术的发展，新型流量计仍在不断涌现。但是，没有流量计是“一刀切”。每种类型的流量计对于不同的待测流体，不同的流动状态和不同的测量位置都有其优点和缺点。例如，在不同流速，高流量和中流量的情况下速度下的流量测量已经通过各种流量计测量，如孔板流量计，涡街流量计，涡轮流量计等，而在测量低流速时，特别是在测量小流量和低雷诺数时，浮子流量计起着非常重要的作用。

　　流量计有很多分类方法，国内外没有统一的标准。工业生产中常用的流量计类型有：差压式（孔板，文丘里管），可变面积型（转子流量计），振荡式（涡街流量计），电磁式（电磁流量计），超声波型（多普勒流量计），动量力矩型（涡轮流量计），正排量型（椭圆齿轮流量计）。表1简要列出了若干仪器的性能和使用范围。

2、浮子流量计介绍

　　可变表面流量计的典型代表是浮子流量计（也称为转子流量计），其中随着流量变化，浮子在垂直锥形管中升高和降低，并且在它们之间形成的流动环形区域被改变。用于流量测量。体积流量计。起源于18世纪中叶，使用这一原理的仪器出现在本世纪末。它在本世纪初在欧洲流行。它被命名为Roto，在美国和日本也被称为可变面积流量计或面积流量。仪表。实际上，这种仪器只是一种变面积流量计。因为它占据了大部分变面积流量计，所以它被称为变面积流量计。由于其结构简单，运行可靠，压力损失小且稳定，并且能够测量低流速介质，因此被广泛应用于气液流量测量和自动控制系统中。

　　浮子流量计根据不同的材料分为三种类型：玻璃管浮子流量计，塑料管浮子流量计和金属管浮子流量计。玻璃管浮子流量计和塑料管浮子流量计结构简单，浮子位置清晰，易读，成本低，常用于测量常温，常压，透明，腐蚀性介质，如空气，气体，氨气等。在视觉上，它主要用于工业原料的配比。虽然玻璃管浮子流量计有许多优点，但它只适用于局部显示，信号传递不远，玻璃管不够坚固，不能用于测量高温高压和不透明液体。因此，在工业生产中，有许多金属管浮子流量计。由于金属锥管，金属管浮子流量计不能直接在视觉上测量浮子的位置和运动状态。有必要通过间接方法给出浮点的位置。因此，根据信号传输的方式，浮子流量计是不同的。它可分为两种类型：远程传输类型（电动远程传输，气体远程传输）和本地指示类型。该金属管浮子流量计主要用于测量高温，高压和腐蚀性介质。除了工业原料比率测量外，它还可以传输用于过程控制的标准信号，或者直接用于记录仪和显示仪表来测量累积流量。

　　从目前的情况来看，玻璃管浮子流量计和塑料管浮子流量计已基本形成，应用相对成熟。由于应用的特殊结构，金属管浮子流量计具有很大的市场，并且改进的空间也很广。一般来说，金属管浮子流量计主要由浮球管和传感器转换器组成。还有一些包括智能信号处理器。浮球管和传感器转换器属于传感部分，智能信号处理器是传感部分的后续处理单元。传感部分负责收集信号并获得有关浮子高度和流量的信息;智能信号处理器处理由传感部分收集的信息，执行流量显示，设置系数，并传输远端。智能浮子流量计的结构如图1所示。

3、浮子流量计的发展状况

　　随着电子技术，材料科学和计算机技术的发展，金属管浮子流量计注入了新的活力。这些公司的产品已用于电动远程传输，现场显示，测量精度和流体应用范围。进步很大。浮动位置的测量已经从过去的纯机械类型发展到机械和电子多重测量方法。将角落发射器添加到机械类型以显示并远程传输差动变压器的信号。

　　国内学者和工程师也为浮子流量计的开发，改进和使用做了大量工作。国产玻璃管浮子流量计的生产具有成熟的产品规格和验证标准。金属管浮子流量计的产品主要是机械式。近年来，还有一些关于旋转流量计流量计理论及其校准的文章。讨论了远程传动结构，新型浮子流量计的设计，学术理论的运用和工程实践的具体问题。提出了浮子流量计一般流动方程等研究价值的思想。另外，在进一步分析浮子流量计原理的基础上，提出了压力和温度变化对流量测量误差的共同影响。并给出流量测量相对一般来说，计算，测试和纠正错误的方法与国外研究的结果相差甚远。

　　金属管浮子流量计可以从浮子位置的测量方法分为机械式和电子式两种。 传统的金属管浮子流量计属于机械式。 电磁感应耦合和机械连杆结构将指针显示器或远程传输结构驱动到远端。 该方法的缺点是机械磨损，机械滞后和低精度。

4、结论

　　结合各国金属浮子流量计的发展，如何优化浮子流量计的开发过程，通过具体的分类和引入，进一步了解浮子流量计“在流动市场上有更广阔的发展前景。