行業(ye)資訊
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工控(kong)摘要：
水廠進(jin)出口水流量(liang)計的選型更(geng)是舉足輕重(zhòng)，如何🌂正确選(xuan)用流量計提(tí)高計量監管(guǎn)水平是我們(men)應該着手去(qu)做的一㊙️件事(shi)情。水廠進出(chu)口水流量計(ji)量是供水行(háng)業水計量的(de)關鍵,是自來(lai)水企業統計(ji)計算産水量(liàng)、産水成本、管(guǎn)網漏失和能(neng)源單耗等主(zhu)要生🤩産運行(hang)指标的重要(yao)依據,是供水(shui)行業*的計量(liang)環節。
首先,水(shuǐ)的流量較大(dà),一般爲數千(qiān)到幾萬m3/h；其次(ci),流量計的口(kou)徑比較大,一(yī)般大于DN1000mm,國内(nei)使用的zui大口(kou)徑達到DN30OOmm；再次(ci),爲保證滿足(zu)供水損失率(lǜ)的要求,流量(liang)計的🍉計量準(zhǔn)确度高；還有(you),流量計的安(ān)裝位置對直(zhí)管段🚶♀️的要求(qiu)不能過高。
針(zhēn)對水源、水廠(chǎng)進出口水流(liú)量特點，我們(men)選擇流量計(jì)時就要注意(yì)以下幾方面(mian)，*管路口徑大(dà)要求壓損越(yue)小越好⚽。一般(bān)不允許用局(ju)部縮徑的方(fāng)法提高流速(su)；第二新設計(jì)安裝的管路(lù)，一般均選🧡擇(zé)經濟流速🧡。因(yin)爲流速太低(dī)，勢必增加管(guǎn)路❗的投資，流(liu)速太高，會造(zào)成動力損耗(hào)大幅度增加(jia)，導緻運行成(chéng)本上升，都🔞是(shi)不經濟的。但(dàn)有些老管路(lu)，由于增産的(de)需要而提高(gao)了流速；第三(san)由于流速較(jiao)低，流體中的(de)污垢、淤泥等(deng)極易在管道(dao)内壁沉積。作(zuo)系統設計時(shi)應考慮儀表(biao)與流體接觸(chu)部分的✉️清洗(xi)；第四測量範(fan)圍度☎️要求大(da)。有些水管夜(ye)間和日間、冬(dong)季和夏季流(liu)量相差懸殊(shu)，多達10～20倍，有些(xie)用戶用水📐，到(dào)一定季節幹(gan)脆就停用，因(yīn)此，這些水的(de)流量計，就要(yao)求範圍度特(tè)别大；第五防(fang)護等級要求(qiú)高。大口徑管(guǎn)路大多埋地(di)敷設，爲的是(shì)節省空間，在(zai)北方⚽，也是防(fang)凍的需要。
因(yin)此流量傳感(gǎn)器大多被安(ān)裝在儀表井(jing)内管段上。由(yóu)于雨♉水、井壁(bì)滲漏和管路(lu)外漏等原因(yīn)常常引起井(jǐng)内🚩水位上升(sheng)而淹沒流量(liàng)傳感器，所以(yi)設計時就應(ying)估計到這種(zhǒng)📞情況，選用防(fáng)持續浸水影(ying)響的流量傳(chuan)感器，例如IP68的(de)防護等級。
水(shuǐ)源、水廠進出(chū)口水流量計(jì)量主要使用(yong)了以電磁流(liú)量計🚶♀️爲主的(de)多種流量計(ji)。各地自來水(shuǐ)公司大量使(shi)用了電磁流(liú)量計和超聲(sheng)流量計等,少(shǎo)量沿用插人(ren)式流✍️量計(渦(wō)👣輪流量計和(he)電🔞磁流量計(ji)等),并大量☀️更(gèng)新爲智能化(hua)、高精度、多功(gōng)能的流量儀(yi)表。少數自來(lai)水公司已實(shi)現或部分🔴應(ying)用了有線/總(zǒng)線式數字通(tong)信方式(MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等)以(yi)及無線的通(tong)信方式,以實(shí)現遠程抄表(biǎo),并将流量數(shu)據遠傳到公(gong)司中心調度(du)室。
一、超聲流(liú)量計
超聲流(liu)量計多用于(yu)非接觸測量(liàng)流量,它具有(you)不幹🈲擾流場(chang)、無壓力損失(shī)、無可動易損(sǔn)零部件等優(yōu)點,在水源、水(shui)廠進、出口水(shui)流量計量領(ling)域得到了廣(guǎng)泛的應用，具(jù)有以下特點(dian)。
1、超聲流量計(jì)的夾裝式，其(qi)價格與口徑(jing)無關，用來測(ce)量✌️大口徑管(guan)路流量，投資(zī)較省；
2、超聲流(liu)量計能得到(dao)的測量度同(tong)管徑有關,管(guǎn)徑越大㊙️，有可(ke)能得到的度(du)越高。有的供(gòng)應商能提供(gong)帶測🍉量管的(de)多聲道時差(chà)式超聲流量(liàng)計，度zui高可達(da)0.15級，但價格也(yě)相應升高；
3、既(ji)可測量導電(dian)液體，如水等(děng)，也可測量不(bu)導電液體。
目(mu)前使用的超(chāo)聲流量計多(duō)爲便攜式（時(shi)差法）超聲流(liu)量計，采用在(zài)管道外部夾(jia)持安裝的方(fāng)式。由于其🔆正(zhèng)常♉測量要求(qiu)的直管段較(jiao)長,單聲道測(cè)量精度不高(gao),在DN≥150mm、v≥0.3m/s時，度可達(da)±2％R。多用于流量(liang)計的比對和(he)檢測,直接👅用(yòng)于進、出廠水(shui)計量的較少(shǎo)。采用多聲道(dao)(四聲道)和濕(shī)式管段安裝(zhuāng)以後,可以🌈進(jìn)一步提高測(cè)量準确性,也(yě)是水源、水🙇♀️廠(chang)進、出口水流(liú)量計量的新(xīn)選擇💋之一。
二(er)、電磁流量計(jì)
工作原理基(jī)于電磁感應(ying)定律的電磁(ci)流量計是水(shui)源、水廠進、出(chu)口水流量計(ji)量zui常用的流(liu)量計，該種儀(yi)💋表具有下列(lie)特點。
1、無可動(dong)部件，可靠性(xing)高，長期穩定(dìng)性好；
2、無附加(jia)阻力。這一點(dian)對大口徑流(liu)量計有特别(bié)重要的意義(yì)；
3、測量度高。典(diǎn)型産品在1m/s時(shí)，度可達到±0.3％R；
4、範(fàn)圍度大。保證(zhèng)度的範圍度(dù)一般可達40∶1，可(ke)測範圍可達(dá)❄️200∶1，例如IFM系列産(chan)品，在v＝0.06m/s時，基本(ben)誤差仍可小(xiao)于±2％R；
5、直管段要(yào)求相對較低(dī)。對于大口徑(jing)管路，這一點(diǎn)也很重🈲要❤️。有(you)多種流量計(ji)要求前後直(zhi)管達到30D，對于(yu)管🈲徑1m以上的(de)管路，就意💚味(wèi)着須具備30m以(yǐ)上的直管段(duàn)，這♈在多數情(qíng)況下難以滿(man)足；
6、有大口徑(jìng)産品。大提供(gong)DN3000的産品，從而(er)能滿足大口(kǒu)徑水流量測(cè)量的需要；
7、品(pin)種齊全。有防(fang)浸水型IP68産品(pǐn)；
8、其不足之處(chu)是大口徑産(chǎn)品價格高，而(er)且口徑越大(da)價格增長得(de)越快。
電磁流(liu)量計成爲發(fa)展較快且技(ji)術較成熟的(de)流量儀表⭐,并(bìng)成爲水源、水(shuǐ)廠進、出口水(shuǐ)流量計量的(de)流量計。随着(zhe)計算機㊙️技術(shù)🍓和微電子技(jì)術的飛速發(fā)展,電磁流量(liang)計的設計和(hé)制造技術也(yě)獲得了突飛(fei)猛進的發展(zhǎn)。傳🐆感器的制(zhì)造工藝采用(yòng)了适合多種(zhǒng)場合♍的各種(zhǒng)襯裏工藝(四(si)氟塑料、F4、橡膠(jiāo)、陶瓷🎯襯裏等(deng)),并在勵磁線(xiàn)圈結構㊙️和外(wài)殼防護方面(miàn)進行優化和(hé)改進,大口徑(jìng)電磁流量傳(chuan)感器基本滿(man)足IP68,可靠性進(jin)一步🌈提高。
電(diàn)磁流量轉換(huan)器智能化技(jì)術進一步完(wan)善和提高,借(jiè)⚽助單片機微(wei)處理器、DSP技術(shu)和軟件編程(chéng)技術,實現了(le)電磁流✏️量計(ji)🚩勵磁方式的(de)優化和智能(néng)化(多頻勵磁(ci)、雙頻勵磁等(deng)),并實現拓寬(kuān)量程(測量範(fan)圍度50:1,再考慮(lü)上限範圍度(du)20:1,兩者🔞相乘可(kě)擴🚩展到1000:1)、補償(chang)測量誤差、零(líng)點校正、勵磁(ci)及系統自😍診(zhen)斷、正反相😘流(liu)判斷、空管與(yǔ)不滿管的自(zì)♈診斷等功能(néng),極💃大地增強(qiáng)了電磁流量(liàng)計技術性測(ce)量功能,改🚶善(shan)了可靠性和(hé)穩定性。
爲滿(man)足FCS新型控制(zhì)系統的要求(qiu),新型電磁流(liú)量計應用了(le)計算機串行(háng)通信技術,采(cai)用于PROFBUS、FP等現場(chang)總線數字通(tong)信協☁️議,實🌍現(xian)了與上位機(ji)的雙向數字(zì)通信,提高了(le)系統的自動(dong)化水平和數(shù)據傳輸🐇的可(ke)靠性。
三、插入(ru)式流量計
上(shang)述電磁流量(liàng)計用在大口(kou)徑管道上，固(gù)然很好，但價(jià)格較貴，因此(cǐ)，在測量度要(yao)求不高的場(chǎng)合，插入式流(liu)量計就成爲(wèi)受歡♉迎的方(fang)法。
插入式流(liu)量計的價格(gé)隻及滿管流(liu)量計的幾分(fen)之一到十幾(ji)分之一，是流(liu)量計的一種(zhong)補充。另外，重(zhòng)量輕，壓損小(xiǎo)，易于安裝👈和(he)維修,是這種(zhong)流量計的另(ling)一優點。在大(dà)口徑管路流(liu)量計中，由于(yu)流速普遍較(jiào)低，泥沙、污垢(gòu)等容易在儀(yí)表表面沉積(jī)，因此，插入式(shi)流量計常常(cháng)帶配套球閥(fá)，實現在不斷(duan)流情況下拆(chai)下🔞儀表維護(hu)和檢👄查，從而(er)提高測量系(xi)統的可靠性(xìng)。下面就幾種(zhong)插入式流量(liàng)計的性能進(jin)行比較。
（一）插(chā)入式渦輪流(liú)量計。價格較(jiao)低，适合測量(liàng)潔淨液體的(de)☎️流量。流體中(zhōng)含有固體顆(ke)粒或粘稠物(wù)時，極易導緻(zhì)💰渦輪卡滞。流(liu)體中夾帶的(de)纖維、四氟生(sheng)料帶之類的(de)異物，極易繞(rào)在渦輪葉片(piàn)上，導緻流量(liang)系數改變，而(ér)大口徑管路(lu)上要加裝網(wang)目數滿足要(yào)求的過❄️濾器(qì)又不大☁️現實(shi)，因而影響了(le)人們對📱該種(zhong)儀表的選用(yong)。
（二）差壓式均(jun1)速管流量計(ji)。這種流量計(jì)在大口徑水(shui)流量測量中(zhong)用得較多。主(zhu)要原因是結(jié)構簡單，價格(ge)🙇♀️便宜，維修方(fāng)便。因屬徑流(liu)速計型，隻要(yào)儀表插入杆(gǎn)🔞長度同管徑(jìng)相💃吻合，儀表(biǎo)示值受管内(nei)流速分布的(de)🧡影響較小。
（三(sān)）插入式渦街(jiē)流量計。這種(zhǒng)儀表測量本(běn)身度可達⛱️±1％R，耐(nài)髒👄性比⭐插入(ru)式渦輪流量(liàng)計好，被測液(yè)體中有少🧡量(liàng)泥沙時也不(bu)會像均速管(guan)那樣容易引(yin)起故障，但受(shòu)其測量原理(lǐ)的制約用來(lái)測🔞量水流量(liàng)時，可測流速(su)下限隻😄能達(dá)到0.3m/s，因此，在測(cè)量對象的流(liu)速下限要🈲求(qiu)更低時，不能(neng)勝任。
（四）插入(rù)式電磁流量(liàng)計。同其他插(cha)入式流量計(jì)相比，用🙇♀️插入(ru)式電磁流量(liang)計測量大口(kou)徑管道水流(liú)量具有明顯(xiǎn)的*性。
1、範圍度(du)特别大；
2、測量(liàng)頭有較高的(de)度；
3、阻塞影響(xiang)可忽略；
4、有浸(jìn)沒型産品，安(ān)裝在儀表井(jing)中被水淹沒(mei)也不影響正(zhèng)常測量📱。
插入(ru)式流量計是(shi)基于速度面(mian)積法工作的(de)，不論測量頭(tou)是何種🌈測量(liang)原理，管道中(zhōng)都必須充滿(mǎn)液體。爲了防(fáng)止液體中的(de)氣體在管道(dao)中的積聚，管(guǎn)道的zui高點都(dōu)應安裝排🔅氣(qì)閥，實行自動(dòng)排氣或人工(gōng)定期排氣。
