國内常(chang)用流量計(jì)在水廠的(de)應用

水廠進出(chū)口水流量(liang)計的選型(xíng)更是舉足(zu)輕重，如何(hé)😍正确選用(yong)流量計提(ti)高計量監(jian)管水平是(shì)我們應該(gai)着手去做(zuo)的一⭐件事(shì)🏃🏻情。水🌈廠進(jìn)出口水 流量計(ji) 量是(shì)供水行業(yè)水計量的(de)關鍵, 是自來水(shuǐ)企業統計(jì)計算産水(shuǐ)量、産水成(chéng)本、管網漏(lòu)☁️失和能源(yuan)✏️單耗等主(zhǔ)要生産運(yùn)行指标的(de)重要依據(jù), 是供(gòng)水行業*的(de)計量環節(jiē)。
 

       首先(xian) ,水的(de)流量較大(da) ,一般(ban)爲數千到(dao)幾萬 m3/h；其次 ,流量計的(de)口徑比較(jiao)大 ,一(yi)般大于 DN1000mm,國内使(shi)用的zui大口(kǒu)徑達到 DN30OOmm；再次 ,爲保證(zheng)滿足供水(shui)損失率的(de)要求 ,流量計的(de)計量準确(què)度高；還有(yǒu) ,流量(liàng)計的安裝(zhuāng)位置對直(zhi)管段的要(yao)求不能過(guo)高。

       針(zhen)對水源、水(shui)廠進出口(kou)水流量特(te)點，我們選(xuan)擇流量計(ji)時📞就要注(zhu)意以下幾(jǐ)方面，*管路(lu)口徑大要(yao)求壓損越(yuè)小越好。一(yī)般不允許(xu)用局部縮(suō)徑的方法(fǎ)提高 流速；第二(èr)新設計安(an)裝的管路(lù)，一般均選(xuǎn)擇經濟流(liu)速。因爲流(liú)速太低，勢(shi)必增加管(guǎn)路的投資(zi)，流速太高(gao)，會造成動(dong)力損耗大(dà)幅度💋增加(jia)，導緻運行(hang)成本上升(sheng)，都是不經(jīng) 濟的(de)。但有些老(lao)管路，由于(yu)增産的需(xū)要而提高(gao)了流速🥰；第(di)三由于流(liu)速較低，流(liu)體中的污(wu)垢、淤泥等(děng)極易在管(guan)道内壁沉(chen)積。作系統(tong)設計時應(yīng)考慮儀表(biǎo)與流體接(jie)觸部分的(de) 清洗(xǐ)；第四測量(liang)範圍度要(yao)求大。有些(xiē)水管夜間(jian)和日間、冬(dong)季和夏季(jì)流量相差(cha)懸殊，多達(dá) 10～ 20倍，有些用(yong)戶用水，到(dào)一定季節(jiē)幹脆就停(tíng)用，因此，這(zhe)些水的 流量計(jì) ，就要(yào)求範圍度(dù)特别大；第(dì)五防護等(deng)級要求高(gao)。大口徑管(guǎn)路大多埋(mái)地敷設，爲(wei)的是節省(shěng)空間，在北(běi)方，也是防(fang)❌凍的需要(yào)♈。

        因此(cǐ)流量傳感(gan)器大多被(bèi)安裝在儀(yí)表井内管(guan)段上✔️。由于(yú)✉️雨水💃🏻、井壁(bì)滲漏和管(guan)路外漏等(děng)原因常常(chang)引起井内(nei)水位上升(shēng)而淹沒流(liú)量傳感器(qi)，所以設計(ji)時就應估(gu)計到這種(zhong)☔情況，選🔱用(yong)防持續浸(jìn)水影響的(de)流量傳感(gan)器，例如 IP68的防護(hù)等級。

        水源、水廠(chang)進出口水(shui)流量計量(liang)主要使用(yong)了以 電磁流量(liang)計 爲(wèi)主的多種(zhǒng)流量計。各(ge)地自來水(shuǐ)公司大量(liàng)使用了🈲電(dian)磁流量計(ji)和超聲流(liu)量計等 ,少量沿(yán)用插人式(shi)流量計 (渦輪流(liú)量計 和電磁流(liu)量計等 ),并大量(liang)更新爲智(zhi)能化、高精(jīng)度、多功能(néng)的流量儀(yi)表。少數自(zì)來水☀️公司(si)已實現或(huo)部分應用(yòng)了有線 /總線式(shì)數字通信(xin)方式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及無(wu)線的通信(xìn)方式 ,以實現遠(yuǎn)程抄表 ,并将流(liú)量數據遠(yuan)傳到公司(sī)中心調度(dù)室。

 

一(yī)、 超聲(sheng)流量計

超聲流(liu)量計多用(yong)于非接觸(chù)測量流量(liang) ,它具(jù)有不幹擾(rǎo)流場、無壓(yā)力損失、無(wu)可動易損(sun)零部💃件等(děng)優點🌈 , 在水源、水(shuǐ)廠進、出口(kǒu)水流量計(jì)量領域得(dé)到了廣泛(fan)的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼應用，具(ju)有以下特(te)點。

1、超(chāo)聲流量計(jì)的夾裝式(shì)，其價格與(yu)口徑無關(guān)，用來測量(liàng)大口徑管(guan)路流量，投(tou)資較省；
2、超聲流(liu)量計能得(de)到的測量(liàng)度同管徑(jing)有關 ,管徑越大(dà)，有可能得(de)到的度越(yue)高。有的供(gong)應商能提(ti)供帶🛀🏻測量(liàng)管的多聲(sheng)道時差式(shi)超聲流量(liang)計，度zui高可(kě)達 0.15級(ji)，但價格也(yě)相應升高(gao)；
3、既可(kě)測量導電(dian)液體，如水(shui)等，也可測(cè)量不導電(dian)液體。

目前使用(yong)的超聲流(liú)量計多爲(wèi)便攜式（時(shí)差法）超聲(sheng)流量計⛹🏻‍♀️，采(cǎi)🛀🏻用在管道(dào)外部夾持(chí)安裝的方(fang)式。由于其(qi)📱正常測量(liàng)要求的直(zhí)🌈管段較長(zhǎng) ,單聲(sheng)道測量精(jing)度不高 , 在 DN≥150mm、 v≥0.3m/s時，度(dù)可達 ±2％ R。多用(yòng)于流量計(ji)的比對和(he)檢測 ,直接用于(yu)進、出廠水(shui)計量的較(jiao)少。采用多(duo)聲道 (四聲道 )和濕式(shi)管 段(duàn)安裝以後(hou) ,可以(yǐ)進一步提(tí)高測量準(zhǔn)确性 ,也是水源(yuan)、水廠進、出(chu)口水流量(liang)計量的新(xīn)選擇之一(yi)㊙️。
 

二、 電磁流(liu)量計

工作原理(li)基于電磁(cí)感應定律(lǜ)的電磁流(liú)量計是水(shuǐ)源、水廠進(jin)、出☁️口水流(liu)量計量zui常(cháng)用的流量(liang)計，該種儀(yí)表具有下(xia)列特點。
1、無可動(dong)部件，可靠(kao)性高，長期(qī)穩定性好(hao)；
2、無附(fù)加阻力。這(zhè)一點對大(dà)口徑流量(liàng)計有特别(bié)重要的意(yì)義；
3、測(cè)量度高。典(dian)型産品在(zai) 1m/s時，度(dù)可達到 ±0.3％ R；
4、範圍度(dù)大。保證度(dù)的範圍度(dù)一般可達(dá) 40∶ 1，可測範圍(wéi)可達 200∶ 1，例如(ru) IFM系列(lie)産品，在 v＝ 0.06m/s時(shi)，基本誤差(chà)仍可小于(yu) ±2％ R；
5、直管(guan)段要求相(xiàng)對較低。對(dui)于大口徑(jing)管路，這一(yī)點也很重(zhong)要。有多種(zhǒng)流量計要(yao)求前後直(zhi)管達到 30D，對于管(guǎn)徑 1m以(yǐ)上的管路(lu)，就意味着(zhe)須具備 30m以上的(de)直管段，這(zhè)在多數情(qing)況下難以(yi)滿足；
6、有大口徑(jing)産品。大提(tí)供 DN3000的(de)産品，從而(ér)能滿足大(dà)口徑水流(liú)量測量的(de)需要；
7、品種齊全(quan)。有防浸水(shuǐ)型 IP68産(chan)品；
8、其(qí)不足之處(chù)是大口徑(jìng)産品價格(ge)高，而且口(kou)徑越大💚價(jia)格🍉增長🈲得(de)越快。

電磁流量(liang)計成爲發(fa)展較快且(qie)技術較成(cheng)熟的流量(liang)儀表 ,并成爲水(shuǐ)源、水廠進(jin)、出口水流(liú)量計量的(de)流量計。随(suí)着計🌍算機(ji)技術和微(wei)電子技術(shù)的飛速發(fa)展 ,電(dian)磁流量計(ji)的 設(she)計和制造(zao)技術也獲(huo)得了突飛(fei)猛進的發(fā)展。傳感器(qi)的制造工(gong)藝采用了(le)适合多種(zhong)場合的各(ge)種襯裏工(gong)藝 (四(si)氟塑料、 F4、橡膠、陶(tao)瓷襯裏等(deng) ),并在(zai)勵磁線圈(quan)結構和外(wài) 殼防(fáng)護方面進(jìn)行優化和(he)改進 ,大口徑電(dian)磁流量傳(chuán)感器基本(běn)滿足 IP68,可靠性進(jin)一步提高(gāo)。

電磁(ci)流量轉換(huàn)器智能化(hua)技術進一(yi)步完善和(hé)提高 ,借助單片(pian)機微處理(lǐ)器、 DSP技(ji)術和軟件(jiàn)編程技術(shù) ,實現(xiàn)了電磁流(liu)量計勵磁(ci)方式的優(yōu)化和智能(néng)化 (多(duo)頻勵磁、雙(shuāng)頻勵 磁等 ),并實現拓(tuo)寬量程 (測量範(fan)圍度 50:1,再考慮上(shang)限範圍度(du) 20:1,兩者(zhě)相乘可擴(kuò)展到 1000:1)、補償測量(liang)誤差、零點(diǎn)校正、勵磁(ci)及系統自(zi)診斷、 正反相流(liu)判斷、空管(guǎn)與不滿管(guan)的自診斷(duàn)等功能 ,極大地(dì)增強了電(dian)磁流量計(jì)技術性測(ce)量功能 ,改善了(le)可靠性和(hé)穩定性。

爲滿足(zu) FCS新型(xing)控制系統(tong)的要求 ,新型電(dian)磁流量計(ji)應用了計(jì)算機串行(hang)通信技術(shu) ,采用(yòng)于 PROFBUS、 FP等現場(chang)總線數字(zì)通信協議(yi) ,實現(xiàn)了與上位(wèi)機的雙向(xiang)數字通信(xin) ,提高(gao)了系統的(de)自動化水(shui)平和數據(ju)傳輸的可(ke)靠性。  
 

三、插入式(shi)流量計

上述電(dian)磁流量計(ji)用在大口(kou)徑管道上(shang)，固然很好(hǎo)，但💃價格較(jiào)貴，因此，在(zai)測量度要(yào)求不高的(de)場合，插入(ru)式流量計(ji)就🧑🏽‍🤝‍🧑🏻成爲受(shou)歡迎的方(fang)法。

插(cha)入式流量(liang)計的價格(ge)隻及滿管(guan)流量計的(de)幾分之一(yi)到十幾分(fen)之一，是流(liú)量計的一(yi)種補充。另(lìng)外，重量輕(qīng)，壓損小，易(yì)于安裝和(he)維修 ,是這種流(liú)量計的另(lìng)一優點。在(zài)大口 徑管路流(liú)量計中，由(you)于流速普(pǔ)遍較低，泥(ni)沙、污垢等(děng)容易在儀(yí)表🌍表面沉(chén)積，因此，插(cha)入式流量(liàng)計常常帶(dài)配套球閥(fa)，實現在不(bu)斷流😘情況(kuàng)下拆下儀(yi)表維護和(hé)檢查，從而(er)提 高(gao)測量系統(tong)的可靠性(xìng)。下面就幾(ji)種插入式(shi)流量計的(de)性🧑🏾‍🤝‍🧑🏼能進行(hang)🐇比較。

（一）插入式(shi)渦輪流量(liàng)計。價格較(jiào)低，适合測(ce)量潔淨液(ye)體的流量(liang)。流體中含(hán)有固體顆(ke)粒或粘稠(chou)物時，極易(yì)導緻渦輪(lun)♊卡滞。流體(tǐ)中夾帶的(de)纖維、四氟(fu)生料帶之(zhī)類的異物(wu)，極易💋繞在(zài)渦輪葉片(piàn)上，導緻流(liú)量系數改(gai)變，而大口(kou)徑管路上(shang)要加裝網(wang)目數滿足(zú)要求的過(guo)濾器又不(bu)大現實，因(yin)而影響了(le)人們對該(gai)種儀表的(de)選用。
 
（二）差壓式(shì)均速管流(liú)量計。這種(zhǒng)流量計在(zài)大口徑水(shuǐ)流❗量測量(liang)中用得較(jiao)多。主要原(yuán)因是結構(gou)簡單，價格(gé)便宜，維修(xiu)方便。因屬(shu)徑流🤟速計(jì)型，隻要儀(yí)表插入杆(gǎn)長度同管(guǎn)徑相吻合(he)，儀表示值(zhi)受管内流(liu)速分布的(de)影響較小(xiǎo)。

（三）插(chā)入式渦街(jiē)流量計。這(zhe)種儀表測(cè)量本身度(du)可達🆚 ±1％ R，耐髒(zang)性比插入(ru)式渦輪流(liu)量計好，被(bèi)測液體中(zhong)有少量泥(ní)沙👣時也不(bú)會像均速(sù)管那樣容(rong)易引起故(gù)障，但 受其測量(liàng)原理的制(zhi)約用來測(cè)量水流量(liang)時，可測流(liú)速下❗限隻(zhī)能達到 0.3m/s，因此，在(zai)測量對象(xiang)的流速下(xià)限要求更(geng)低時，不能(neng)勝任。
 
（四）插入式(shi)電磁流量(liang)計。同其他(tā)插入式流(liu)量計相比(bǐ)，用插💯入式(shi)☔電磁流量(liàng)計測量大(da)口徑管道(dào)水流量具(ju)有明顯的(de)*性。
 

1、範(fan)圍度特别(bié)大；
2、測(cè)量頭有較(jiào)高的度；
3、阻塞影(ying)響可忽略(luè)；
4、有浸(jìn)沒型産品(pin)，安裝在儀(yí)表井中被(bèi)水淹沒也(yě)不影響正(zhèng)常測量。  

       插入式(shì)流量計是(shì)基于速度(dù)面積法工(gōng)作的，不論(lùn)測量頭是(shi)何種測量(liàng)原理，管道(dào)中都必須(xū)充滿液體(ti)。爲了防止(zhi)液體中的(de)氣體在管(guan)道中的積(jī)聚，管道的(de)zui高點都應(yīng)安裝排氣(qi)閥，實行自(zi)動排氣或(huo)🈲人工定期(qī)排✉️氣。