隨著流體力學(xué)與生命科學(xué)、材料科學(xué)、醫(yī)療健康、能源環(huán)境和先進(jìn)制造等領(lǐng)域的交叉融合，生產(chǎn)制造工藝對(duì)低流量液體的精準(zhǔn)測(cè)量需求日益增加。例如，精細(xì)化工試劑的精確泵送、藥物的定量運(yùn)輸與灌裝、以及鋰電池電解液的準(zhǔn)確注入等環(huán)節(jié)，已成為衡量技術(shù)先進(jìn)性的重要標(biāo)準(zhǔn)。這些低流量液體測(cè)量技術(shù)在保障產(chǎn)品質(zhì)量和安全性方面發(fā)揮著決定性作用，直接關(guān)系到產(chǎn)品最終的性能和可靠性。

低流量液體測(cè)量的挑戰(zhàn)

在低流量液體測(cè)量領(lǐng)域，我們經(jīng)常面臨一系列復(fù)雜的挑戰(zhàn)。首先，低流量測(cè)量對(duì)環(huán)境變化極為敏感，即使是微小的外界波動(dòng)，例如溫度的微小變化或電磁干擾，都可能對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生顯著影響，使得低流量測(cè)量相較于常規(guī)流量測(cè)量更具挑戰(zhàn)性。其次，與低流量氣體測(cè)量相比，低流量液體測(cè)量需要應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜多變的流體特性，如液體的粘度、密度、溫度和壓力等物理性質(zhì)的波動(dòng)，這些因素都可能對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生不同程度的影響。此外，即便是微量的氣泡或雜質(zhì)，也可能極大地干擾低流量液體測(cè)量的精確度。這些錯(cuò)綜復(fù)雜的因素相互作用，共同構(gòu)成了低流量液體測(cè)量的巨大挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的流量測(cè)量方法大多不可避免地表現(xiàn)出一定的局限性：

基于容積法的流量傳感器：由于結(jié)構(gòu)限制，無法在測(cè)量范圍上進(jìn)一步縮小，難以滿足低流量液體測(cè)量的需求。

基于壓差法的流量傳感器：壓損大且裝配要求高，不適用于微小流量條件下的測(cè)量。

基于電磁法的流量傳感器：僅適用于導(dǎo)電液體，且在低流量測(cè)量的復(fù)雜工況下存在較大的局限性。

針對(duì)低流量液體測(cè)量的種種挑戰(zhàn)，超聲波流量傳感器展現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢(shì)：

適應(yīng)復(fù)雜流體類型

超聲波流量計(jì)/傳感器不依賴流體的導(dǎo)電性，因此可適用于多種液體，包括高粘度、腐蝕性和非導(dǎo)電液體。結(jié)合高精度的超聲波時(shí)差法，在復(fù)雜工況中仍能保持穩(wěn)定的測(cè)量輸出。

壓損小、安裝靈活

超聲波流量計(jì)/傳感器對(duì)流體流動(dòng)的阻力非常小，不會(huì)顯著增加額外壓損，對(duì)管道和安裝條件要求較低，安裝更加靈活。同時(shí)，超聲波流量計(jì)/傳感器響應(yīng)速度快，能夠?qū)崟r(shí)跟蹤流量變化，非常適合動(dòng)態(tài)流量控制應(yīng)用場(chǎng)景。

迅音科技TGU系列：低流量高精度超聲波流量傳感器

迅音科技憑借在醫(yī)療器械和生物制藥行業(yè)的深厚積累，深刻理解低流量液體測(cè)量的核心需求，并據(jù)此研發(fā)了TGU系列低流量超聲波流量傳感器，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)±0.1 mL/min的流量測(cè)量精度。適用于生物制藥行業(yè)中的液體輸送、灌裝等對(duì)流量監(jiān)測(cè)精度要求極高的應(yīng)用場(chǎng)合。

TGU系列超聲波流量傳感器的顯著優(yōu)勢(shì)：

高精度測(cè)量：支持低流量液體的精準(zhǔn)測(cè)量，滿足低流量、高精度的監(jiān)測(cè)需求。

多功能一體化：具備雙向測(cè)量功能，并集成了氣泡檢測(cè)、定量灌裝及流量開關(guān)等多項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)設(shè)備的多樣化應(yīng)用。

緊湊型設(shè)計(jì)：采用優(yōu)化的集成電路技術(shù)，體積小巧，有效節(jié)省安裝空間。

安裝便捷：配備國際標(biāo)準(zhǔn)管路連接端口，通過轉(zhuǎn)換接頭可快速整合到客戶現(xiàn)有的液體管路中。

強(qiáng)大的兼容性：支持多種國際化標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出方式，如4-20mA、RS485等，能夠輕松融入客戶現(xiàn)有的系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。

定制化服務(wù)：可根據(jù)客戶需求進(jìn)行功能和規(guī)格的個(gè)性化定制，滿足不同場(chǎng)景中的特殊應(yīng)用要求。

低流量液體測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用與展望

生物制藥行業(yè)：低流量測(cè)量技術(shù)主要應(yīng)用于細(xì)胞培養(yǎng)液、緩沖液、層析液等關(guān)鍵液體的精確監(jiān)測(cè)，確保流量的精準(zhǔn)控制，從而保障生物制藥過程的可重復(fù)性和一致性。

醫(yī)療設(shè)備行業(yè)：低流量測(cè)量在藥物輸送和輸液等裝置中應(yīng)用廣泛，通過精確的監(jiān)測(cè)使藥物劑量得到準(zhǔn)確地控制，有助于保障患者的生命安全。

食品飲料行業(yè)：低流量測(cè)量技術(shù)助力于高濃度糖漿和香精等物質(zhì)的精細(xì)稀釋，保持產(chǎn)品口感的均勻性和穩(wěn)定性，并實(shí)現(xiàn)精確的灌裝與定容。

工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)：該技術(shù)用于精確監(jiān)控化學(xué)添加劑的微量添加，保障反應(yīng)過程的精準(zhǔn)性和可靠性。

隨著低流量液體在新能源和芯片制造等領(lǐng)域的拓展應(yīng)用, 以及微流控技術(shù)與生命醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)和精細(xì)化工等各領(lǐng)域的深入發(fā)展, 低流量液體測(cè)量的需求還將進(jìn)一步擴(kuò)大。未來，低流量液體測(cè)量技術(shù)將在更多創(chuàng)新性應(yīng)用中發(fā)揮重要作用，推動(dòng)各行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展。