Virtausmittarin kehittäminen
Jo vuonna 1738 sveitsiläinen Daniel First Bernoulli käytti paine-eromenetelmää veden virtauksen mittaamiseen Bernoullin yhtälön perusteella. Myöhemmin italialainen GB Venturi opiskeli Venturi-putken käyttöä virtauksen mittaamiseen ja julkaisi tutkimustuloksensa vuonna 1791. Vuonna 1886 amerikkalainen C. Herschel teki käytännöllisen laitteen veden virtauksen mittaamiseen käyttämällä Venturi-putkea 1900-luvun alussa tai puolivälissä. vuosisadalla. Alkuperäiset mittausperiaatteet kypsyivät vähitellen ja ihmiset alkoivat tutkia uusia mittausperiaatteita. Vuodesta 1910 lähtien Yhdysvallat on kehittänyt uravirtausmittareita veden virtauksen mittaamiseen avoimissa kanavissa. Vuonna 1922 RL Parshall muutti alkuperäisen Churi Flumen Parshall Flumeksi (nimesi American Society of Civil Engineers vuonna 1929). Vuodesta 1911 vuoteen 1912 T. von Carmen, unkarilainen amerikkalainen, ehdotti uutta teoriaa Carmen Vortex Streetistä. 1930-luvulla syntyi menetelmiä nesteiden ja kaasujen virtausnopeuden mittaamiseksi ääniaaltojen avulla, mutta merkittävää edistystä saavutettiin vasta toisessa maailmansodassa. Vasta vuonna 1955 käytettiin Maxon-virtausmittaria akustisella kiertomenetelmällä (kaksi tyyppiä) lentopolttoaineen virtausnopeuden mittaamiseen. Vuonna 1945 A. Colin onnistui mittaamaan verenvirtausta käyttämällä vuorottelevaa magneettikenttää. 1960-luvun jälkeen instrumentit kehittyivät kohti tarkkuutta ja miniatyrisointia. Esimerkiksi paine-eroinstrumenttien tarkkuuden parantamiseksi on kehitetty voimatasapainon paine-erolähettimiä ja kapasitiivisia paine-erolähettimiä; Sähkömagneettisten virtausmittareiden antureiden pienentämiseksi ja signaali-kohinasuhteen parantamiseksi on kehitetty sähkömagneettisia virtausmittareita, joissa käytetään epätasaisia magneettikenttiä ja matalataajuisia herätemenetelmiä. Integroidun piiritekniikan nopean kehityksen myötä ultraääni- (aalto)virtausmittareita, joissa on vaihelukittu silmukka, on myös käytetty laajasti. Mikrotietokoneiden laaja sovellus on edelleen parantanut virtausmittauksen kykyä, kuten mikrotietokoneiden käyttö monimutkaisempien signaalien käsittelyssä laser-Doppler-virtausnopeusmittareissa.
Yhdysvallat julkaisi ensimmäisen TUF-patenttinsa jo vuonna 1886, ja vuoden 1914 patentissa uskottiin, että TUF:n virtaus liittyi taajuuteen. Ensimmäinen TUF Yhdysvalloissa kehitettiin vuonna 1938, ja sitä käytettiin lentokoneen polttoainevirran mittaamiseen. Vasta toisen maailmansodan jälkeen se saavutti todellisen teollisen käytön, koska tarvittiin kiireesti erittäin tarkka ja nopeasti reagoiva virtausmittari suihkumoottoreita ja nestemäistä lentopolttoainetta varten. Nykyään sitä on käytetty laajasti eri osastoilla, kuten öljy-, kemianteollisuudessa, tieteellisessä tutkimuksessa, maanpuolustuksessa ja metrologiassa.
Virtausmittauksen aloitti ensin sveitsiläinen. Vuonna 1738 kuuluisa sveitsiläinen fyysikko Daniel Bernoulli käytti Bernoulli-yhtälöä perustana ja käytti paine-eromenetelmää veden virtauksen mittaamiseen.
Myöhemmin italialainen fyysikko Venturi käytti Venturi-putkea virtausnopeuden mittaamiseen ja julkaisi tutkimustuloksia.
Vuonna 1886 amerikkalainen Herschel käytti Venturi-putkea luodakseen käytännöllisen mittalaitteen veden virtauksen mittaamiseen.
Alkuperäiset mittausperiaatteet kypsyivät vähitellen luvun alusta -20puoleenväliin, eivätkä ihmiset enää rajoittuneet alkuperäisiin mittausmenetelmiin, vaan aloittivat uusia tutkimuksia. Vuonna 1910 amerikkalaiset alkoivat tutkia rakovirtausmittareita, joita käytettiin veden virtauksen mittaamiseen avoimissa kanavissa. Vuonna 1922 Parshall muutti vesisäiliöiden mittauksen Parshall-säiliöiksi.
Samaan aikaan rakovirtausmittareiden kehittämisen kanssa unkarilainen amerikkalainen Carmen opiskeli vortex street -teoriaa. Vuodesta 1911 vuoteen 1912 hän ehdotti uutta teoriaa Carmen vortex streetistä.
1930-luvulla oli menetelmä, jossa tutkittiin ääniaaltojen käyttöä nesteiden ja kaasujen virtausnopeuden mittaamiseen. Merkittävää edistystä ei kuitenkaan tapahtunut ennen toista maailmansotaa, ja vasta vuonna 1955 otettiin käyttöön äänikiertomenetelmää käyttävä Maxon-virtausmittari mittaamaan lentopolttoaineen virtausnopeutta.
Vuonna 1945 Colin mittasi menestyksekkäästi verenvirtausta käyttämällä vuorottelevaa magneettikenttää.
1960-luvun jälkeen mittauslaitteet alkoivat kehittyä kohti tarkkuutta ja miniatyrisointia. Esimerkiksi paine-eroinstrumenttien tarkkuuden parantamiseksi on kehitetty voimatasapainon paine-erolähettimiä ja kapasitiivisia paine-erolähettimiä; Sähkömagneettisten virtausmittareiden havaitsemisen pienentämiseksi ja signaali-kohinasuhteen parantamiseksi on kehitetty sähkömagneettisia virtausmittareita, joissa käytetään epätasaisia magneettikenttiä ja matalataajuisia herätemenetelmiä. Lisäksi 1970-luvulla esiteltiin myös käytännöllisiä Karman-pyörrevirtausmittareita, joilla on laaja mittausalue ja joilla ei ole aktiivisia ilmaisukomponentteja.
Integroidun piiritekniikan nopean kehityksen myötä ultraääni- (aalto)virtausmittareita, joissa on vaihelukittu silmukka, on myös käytetty laajalti. Mikrotietokoneiden laaja käyttö on edelleen parantanut virtauksen mittauskykyä. Esimerkiksi laser-Doppler-virtausmittarit voivat käsitellä monimutkaisempia signaaleja, kun niitä on käytetty mikrotietokoneissa.
