Phát triển đồng hồ đo lưu lượng
Ngay từ năm 1738, Daniel First Bernoulli người Thụy Sĩ đã sử dụng phương pháp chênh lệch áp suất để đo lưu lượng nước dựa trên phương trình Bernoulli. Sau đó, GB Venturi người Ý đã nghiên cứu sử dụng ống Venturi để đo lưu lượng và công bố kết quả nghiên cứu của mình vào năm 1791. Năm 1886, C. Herschel, người Mỹ, đã chế tạo một thiết bị thực tế để đo lưu lượng nước bằng ống Venturi vào đầu đến giữa thế kỷ 20. thế kỷ. Các nguyên tắc đo lường ban đầu dần dần hoàn thiện và mọi người bắt đầu khám phá các nguyên tắc đo lường mới. Từ năm 1910, Hoa Kỳ đã phát triển máy đo lưu lượng rãnh để đo lưu lượng nước trong các kênh hở. Năm 1922, RL Parshall cải tổ Churi Flume ban đầu thành Parshall Flume (được Hiệp hội Kỹ sư Xây dựng Hoa Kỳ đặt tên vào năm 1929). Từ năm 1911 đến năm 1912, T. von Carmen, một người Mỹ gốc Hungary, đã đề xuất một lý thuyết mới về Phố Carmen Vortex. Vào những năm 1930, các phương pháp đo tốc độ dòng chất lỏng và khí sử dụng sóng âm đã xuất hiện, nhưng mãi đến Thế chiến II mới đạt được tiến bộ đáng kể. Mãi đến năm 1955, lưu lượng kế Maxon sử dụng phương pháp tuần hoàn âm thanh (hai loại) mới được sử dụng để đo tốc độ dòng nhiên liệu hàng không. Năm 1945, A. Colin đã đo thành công lưu lượng máu bằng từ trường xen kẽ. Sau những năm 1960, các thiết bị đã phát triển theo hướng chính xác và thu nhỏ. Ví dụ, để cải thiện độ chính xác của các thiết bị đo chênh lệch áp suất, các máy phát áp suất chênh lệch cân bằng lực và máy phát áp suất chênh lệch điện dung đã xuất hiện; Để thu nhỏ cảm biến của lưu lượng kế điện từ và cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm, lưu lượng kế điện từ sử dụng từ trường không đồng nhất và phương pháp kích thích tần số thấp đã ra đời. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ mạch tích hợp, máy đo lưu lượng siêu âm (sóng) với công nghệ vòng khóa pha cũng được áp dụng rộng rãi. Ứng dụng rộng rãi của máy vi tính đã cải thiện hơn nữa khả năng đo lưu lượng, chẳng hạn như việc sử dụng máy vi tính để xử lý các tín hiệu phức tạp hơn trong máy đo tốc độ dòng chảy Doppler laser.
Hoa Kỳ đã cấp bằng sáng chế TUF đầu tiên vào đầu năm 1886 và bằng sáng chế năm 1914 tin rằng dòng TUF có liên quan đến tần số. TUF đầu tiên ở Hoa Kỳ được phát triển vào năm 1938 và được sử dụng để đo lưu lượng nhiên liệu trên máy bay. Chỉ sau Thế chiến thứ hai, nó mới được ứng dụng công nghiệp thực sự do nhu cầu cấp thiết về đồng hồ đo lưu lượng có độ chính xác cao và phản ứng nhanh cho động cơ phản lực và nhiên liệu phản lực lỏng. Ngày nay, nó đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành khác nhau như dầu khí, công nghiệp hóa chất, nghiên cứu khoa học, quốc phòng và đo lường.
Đo lưu lượng lần đầu tiên được bắt đầu bởi người Thụy Sĩ. Năm 1738, nhà vật lý nổi tiếng người Thụy Sĩ Daniel Bernoulli đã sử dụng phương trình Bernoulli làm cơ sở và sử dụng phương pháp chênh lệch áp suất để đo lưu lượng nước.
Sau đó, nhà vật lý người Ý Venturi đã sử dụng ống Venturi để đo tốc độ dòng chảy và công bố kết quả nghiên cứu.
Năm 1886, American Herschel đã sử dụng ống Venturi để tạo ra một thiết bị đo thực tế để đo lưu lượng nước.
Từ đầu đến giữa{0} thế kỷ, các nguyên tắc đo lường ban đầu dần dần trưởng thành và mọi người không còn giới hạn suy nghĩ của mình trong các phương pháp đo lường ban đầu nữa mà bắt đầu khám phá những khám phá mới. Năm 1910, người Mỹ bắt đầu nghiên cứu máy đo lưu lượng theo khe, được sử dụng để đo lưu lượng nước trong các kênh hở. Năm 1922, Parshall cải tiến cách đo bể chứa nước thành bể Parshall.
Cùng lúc với việc phát triển máy đo lưu lượng khe, Carmen người Mỹ gốc Hungary đang nghiên cứu lý thuyết đường xoáy. Từ năm 1911 đến năm 1912, ông đề xuất một lý thuyết mới về phố xoáy Carmen.
Vào những năm 1930, có một phương pháp khám phá việc sử dụng sóng âm để đo tốc độ dòng chảy của chất lỏng và chất khí. Tuy nhiên, không có tiến bộ đáng kể nào được thực hiện cho đến Thế chiến thứ hai, và phải đến năm 1955, lưu lượng kế Maxon sử dụng phương pháp tuần hoàn âm thanh mới được đưa ra để đo tốc độ dòng nhiên liệu hàng không.
Năm 1945, Colin đã đo thành công lưu lượng máu bằng từ trường xen kẽ.
Sau những năm 1960, các dụng cụ đo lường bắt đầu phát triển theo hướng chính xác và thu nhỏ. Ví dụ, để cải thiện độ chính xác của các thiết bị đo chênh lệch áp suất, các máy phát áp suất chênh lệch cân bằng lực và máy phát áp suất chênh lệch điện dung đã xuất hiện; Để thu nhỏ cảm biến của lưu lượng kế điện từ và cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm, lưu lượng kế điện từ sử dụng từ trường không đồng nhất và phương pháp kích thích tần số thấp đã xuất hiện. Ngoài ra, máy đo lưu lượng xoáy Karman thực tế với phạm vi đo rộng và không có bộ phận phát hiện hoạt động cũng được giới thiệu vào những năm 1970.
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ mạch tích hợp, máy đo lưu lượng siêu âm (sóng) với công nghệ vòng khóa pha cũng đã được sử dụng rộng rãi. Ứng dụng rộng rãi của máy vi tính đã cải thiện hơn nữa khả năng đo lưu lượng. Ví dụ, máy đo lưu lượng Doppler laser có thể xử lý các tín hiệu phức tạp hơn sau khi được áp dụng cho máy vi tính.
