一 超聲流量計
超聲流量計進入實用始于上世紀70年代，于液體，用于氣體不過10年。當(dāng)前在能源結(jié)構(gòu)上，氣體(天然氣、煤氣等)比重日益增大，加上超聲波流量計不僅度可達±0.3%，且有不少其他流量計無法取代的優(yōu)點，在貿(mào)易交接結(jié)算特別是大于0.2m口徑情況下，常作為儀表。在這次展會上，國外不少廠商都展出了超聲流量計，如美國艾默生、康樂創(chuàng)、寶麗聲，德國E+H、KROHNE等。長期以來，氣體超聲流量計均為國外所龔斷，價格不菲。此次展會我們欣喜地看到國內(nèi)廠商也展出了這種產(chǎn)品，如北京昌民(中韓合資)、天津億環(huán)(圖1)、唐山美倫等，主要技術(shù)參數(shù)如表。
其他技術(shù)參數(shù)如防護等級均為IP67，輸出均為4～20mA、RS-485，應(yīng)該承認國內(nèi)產(chǎn)品在不少參數(shù)上仍有差距，如度國外已達到±0.3%、壓力達40Mpa、口徑可達2.6m等。初出土的幼苗還很稚嫩，但價格僅為國外產(chǎn)品的1/10，希望國內(nèi)廠家再接再厲，特別是在可靠性等參數(shù)上加大研制力度，縮小與國外產(chǎn)品的差距。
E+H、美國寶麗聲(深圳建恒代理)及Controlotron還展出了外夾式超聲流量計，它不受管徑大小的限制，裝拆方便，便于現(xiàn)場檢驗流量儀表；其顯示儀表十分小巧，可持于手中(圖2)。而美國Controlotron公司展出的1010GC外夾式超聲流量計還可用于測氣體。*，氣體的聲阻大于液體和固體，從技術(shù)難度來說要大于上述產(chǎn)品，據(jù)廠家介紹其度優(yōu)于±0.5%，達到了美國AGA9號報告的要求。
二 質(zhì)量流量計
在貿(mào)易核算中，要求多以質(zhì)量流量為準(zhǔn)。實現(xiàn)質(zhì)量流量測量大致分間接補償及直接測量(科氏、熱式)兩種方法。間接補償方法通常采用測溫度、壓力來修正容積流量，這種方法延續(xù)了多年，不僅煩瑣，而且也不準(zhǔn)確，這里只介紹直接質(zhì)量流量計。
1. 科氏流量計
此次展會上國內(nèi)外不少廠家展出了科氏質(zhì)量流量計如ABB、E+H、KROHNE、科隆光華、威爾泰、山西太行、浙江東儀等。一般科氏流量計需使管道呈U形，激勵其端部，才可得到科氏力，而剛性隨口徑成倍增大，需要加長U形高度減小剛性激勵管道。因此當(dāng)口徑僅0.2m時，儀表高度已達2m，顯得十分笨重?？剖狭髁坑嬤^去口徑大也于0.2m，而此次E+H公司展出的科氏流量計口徑達到0.25m，而高度僅0.7m(圖3)。其原因在于它的振動管由兩根直徑約120mm的管道并聯(lián)組成(圖4)，截面積小于主管，剛性隨之減小，高度自然也無需達到2m以上了。據(jù)E+H公司介紹其質(zhì)量流量度可達±0.1%、密度度達±0.0005kg/m3、大流量可達2200t/h，性能*。
2. 熱式流量計
這類儀表多為插入式，所測變化僅為流速，流量度受管道影響，度只能達到±(3~5)%。此次展出的產(chǎn)品有大連和英公司的3100S型，其流速度為±2%；而加拿大Saisors公司展出的TF100熱式氣體流量計，度可達到±1%，可能僅是指流速度。
熱式質(zhì)量流量計的大優(yōu)點是安裝簡便，低速性能較好。它也可用于測液體，加熱電阻絲纏繞在金屬管外壁上，口徑一般較小。此次展會上，大連英和展出了1800S系列產(chǎn)品，測氣體高流速可達50m/s；測液體為10m/s。北京七星華創(chuàng)展出D07系列質(zhì)量流量計及質(zhì)量控制器(圖4)，這類儀表多用于半導(dǎo)體和集成電路工藝、特種材料學(xué)、化工、石油、醫(yī)藥、環(huán)保等行業(yè)。
三 電磁流量計
據(jù)銳德市場調(diào)查集團調(diào)查表明，近年來電磁流量計一直占據(jù)著流量儀表市場魁首的地位，從這次展會上也可得到證實。許多廠商都展示了電磁流量計產(chǎn)品，如ABB、E+H、KROHNE、艾默生、上海威爾泰、上海光華、河南開封、重慶川儀、香港虹潤、萬德威爾、天津億環(huán)等20余家。
ABB所屬Fischer&Porter公司是世界大的電磁流量計生產(chǎn)廠家之一，銷量幾乎占市場1/4。為適應(yīng)現(xiàn)場不同要求，推出10余種系列產(chǎn)品，如XM、XE、MAG、SM、XT、CM、Miniflow、MagMaster、Fill-Mag等，口徑小至1mm、大到3m以上，度可達±0.3%。我國不少電磁流量計生產(chǎn)廠如川儀、開封、威爾泰都引進了ABB技術(shù)。
KROHNE公司也是為數(shù)不多能提供許多流量儀表的廠家，此次展品除超聲、渦街、科氏、浮子外，還展出了一種高智能診斷能力的OPTIFLUX電磁流量計(圖5)；據(jù)介紹除度可達±0.15%、重復(fù)性為0.06%外，還有以下特點：可用于液體中含大量氣泡及固體雜質(zhì)的二相流及湍流，的應(yīng)用診斷能力，滿足甚至超過VD1/CDE/NAMUR-2650規(guī)則，可診斷度、氣泡、電極腐蝕等10余項故障?？趶綖?.5mm～3m，高溫度可達180℃，壓力可達40bar。
我國生產(chǎn)電磁流量計的廠家較多，如河南開封儀表廠、重慶四川儀表廠、威爾泰等。威爾泰自2000年與ABB公司合作以來，數(shù)年時間已成為我國流量儀表較大生產(chǎn)基地之一，并擁有世界上的流量標(biāo)定裝置，口徑可達3.8m，度為±0.3%。除電磁流量計外，它還生產(chǎn)質(zhì)量流量計、金屬浮子流量計等產(chǎn)品。
四 節(jié)流裝置
節(jié)流裝置(如孔板、噴嘴、文丘里等系列產(chǎn)品)適用于高溫、高壓等惡劣工況，耐用、可靠。長期以來占據(jù)流量儀表大部分銷售市場。在此次展會上此類展品已很少。開封儀表廠這次展出了一臺口徑約0.5m的環(huán)形孔板流量計，適用于較臟(氣固、液固)流體，具有不易堵塞優(yōu)點，但仍有前后直管較長要求。2003年3月，標(biāo)準(zhǔn)化組織ISOTC30公布了ISO5167標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)對經(jīng)典式節(jié)流裝置前直管段普遍加長，幾乎達到了50倍管徑，極大限制了這種儀表的應(yīng)用。
上海摩爾肯威斯、天津潤泰均展出了一種內(nèi)錐式流量計(圖6)，它于上世紀80年代由美國McCROMETER公司研制推出。由于內(nèi)錐有整流作用，據(jù)廠家介紹前直管段長度僅0～3D，后為0～1D；度可達±0.5%。它的通道也是環(huán)形，因此也和環(huán)形孔板一樣可用于臟污流體，適用流體廣泛。此外，南京博云公司展出了一種槽式流量計，筆者認為在結(jié)構(gòu)及取壓點等安排上，比內(nèi)錐式更合理些。據(jù)了解還有一種梭式流量計，在結(jié)構(gòu)、原理上與槽式相似，亦將推出。困難與機遇共存，ISO5167新規(guī)則限制了經(jīng)典式節(jié)流裝置的使用，卻為新型節(jié)流裝置提供了發(fā)展、應(yīng)用的機遇。
五 插入式流量計
插入式流量計以其結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、壓損小，多用于工控系統(tǒng)大口徑管道中監(jiān)控流量大小。
此次展會上，艾默生所屬Dieterich公司繼菱形-II型均速管后，又推出了一種截面為T形的結(jié)構(gòu)(圖7 d)，據(jù)稱其輸出差壓較菱形可大20%；比Verabar彈頭型均速管可大50%，但仍無法解決均速管輸出差壓小的問題，且T形結(jié)構(gòu)卻帶來了測壓孔過小易于堵塞的弊端。
此外深圳萬訊公司展出了德國研制的"德爾塔巴"(Deltabar)均速管(圖7 a)，其截面形狀與Dieterich公司推出的菱形-II型并無本質(zhì)區(qū)別，其型面也不可能得到更大差壓，至于介紹時說其總壓孔大到8mm可以提高度還值得質(zhì)疑。但德爾塔巴在材料的選用上卻有看點。一般均速管多采用316不銹鋼，耐溫上限約+500℃；而德爾塔巴選用了1.4528耐熱鋼或哈氏C4合金，使其所測介質(zhì)溫度下限可達-200℃，上限可達+1000℃，壓力上限可達69Mpa，以及可適用于各種腐蝕性介質(zhì)，以及惡劣的工況，是其獨到之處。
在展會上還看到了我國的均速管，但技術(shù)與國外有較大差距。
六 觀后絮語
MICONEX 2004展出的流量儀表幾乎占自動化儀表一半以上，短短3天多筆者評述也只能是浮光掠影、皮相之談而已，后還想就以下幾個問題，談?wù)剛€人意見。
(1)發(fā)展趨勢——結(jié)構(gòu)日趨簡潔、功能力求*。
流量儀表發(fā)展至今，品種、型號不少于二三百種，長期以來認為各種儀表均各得其所，分顯其能。而從這次展會上看，過去常見的經(jīng)典節(jié)流裝置幾乎看不到了，渦街、渦輪、容積式等流量儀表也廖廖無幾，而展出的超聲、科氏、電磁流量計卻比比皆是。究其原因，這幾種儀表的共同特點是儀表測量管內(nèi)均空無一物，結(jié)構(gòu)簡潔，可適用于多種流體，且度很高，安裝、維修都十分簡便。而顯示儀表的功能，隨著微電子元件、計算機、通信技術(shù)的飛速發(fā)展得以日臻*(如科隆OPTIFLUX電磁流量計)。許多傳感器難以解決的問題，可以通過智能化迎刃而解。加強流量儀表智能化的研究是一個重大、很有潛力的課題。
(2)對*技術(shù)—既虛心學(xué)習(xí)，也要敢于創(chuàng)新
此次展會，筆者重點了解了上海威爾泰公司，不過四五年時間已發(fā)展成國內(nèi)較大的流量生產(chǎn)、校驗基地。2000年威爾泰引進了ABB電磁流量計的*技術(shù)，據(jù)了解，今后這種合作關(guān)系將趨于松散。當(dāng)問及這種合作關(guān)系時，該公司領(lǐng)導(dǎo)笑談：“我們與國外公司合作是為了學(xué)習(xí)他們的*技術(shù)，但并不滿足于成為國外公司的生產(chǎn)基地"。
(3)生產(chǎn)品種—多而雜不如少而精
展會上見到不少中小流量儀表廠家，規(guī)模不大，生產(chǎn)品種卻不少，不少是低水平重復(fù)，甚至生產(chǎn)國外早已淘汰多年的產(chǎn)品，市場競爭能力不強。流量儀表的品種十分多，對中小企業(yè)而言，不太可能面面俱到，還是遵循“量力而行，突出重點"的方針為好。這里可以舉天津億環(huán)公司為例，該公司規(guī)模不大，近幾年卻發(fā)展十分迅速，主要受益于有*的高溫渦街流量計產(chǎn)品，該產(chǎn)品解決了一般渦街流量計難以解決的高溫問題，技術(shù)上溫度上限可達到450℃(目前已成功用于現(xiàn)場的溫度已達到425℃)，特別適用于測過熱蒸汽等高溫現(xiàn)場。
