國内常(cháng)用流量計(jì)在水廠的(de)應用

水廠進出(chu)口水流量(liang)計的選型(xing)更是舉足(zú)輕重，如何(hé)正确選用(yòng)流量計提(ti)高計量監(jiān)管水平是(shi)我們應該(gai)着手去做(zuò)的一件事(shi)💰情。水廠進(jin)出口水 流量計(jì) 量是(shi)供水行業(ye)水計量的(de)關鍵, 是自來水(shui)企業統計(ji)計算産水(shuǐ)量、産水成(chéng)本、管網漏(lòu)🌐失和能源(yuan)單耗等主(zhu)要生産運(yun)行指标的(de)重要依據(ju), 是供(gòng)水行業*的(de)計量環節(jie)。
 

       首先(xiān) ,水的(de)流量較大(dà) ,一般(bān)爲數千到(dào)幾萬 m3/h；其次 ,流量計的(de)口徑比較(jiào)大 ,一(yī)般大于 DN1000mm,國内使(shǐ)用的zui大口(kou)徑達到 DN30OOmm；再次 ,爲保證(zheng)滿足供水(shuǐ)損失率的(de)要求 ,流量計的(de)計量準确(què)度高；還有(you) ,流量(liàng)計的安裝(zhuang)位置對直(zhí)管段的要(yao)求不能過(guò)高。

       針(zhēn)對水源、水(shuǐ)廠進出口(kǒu)水流量特(te)點，我們選(xuǎn)擇流量計(jì)時就要注(zhu)意以下幾(ji)方面，*管路(lu)口徑大要(yao)求壓損越(yuè)小越好。一(yī)般不允許(xǔ)用局部縮(suo)徑的方法(fǎ)提高 流速；第二(er)新設計安(an)裝的管路(lu)，一般均選(xuan)擇經濟流(liu)速。因爲流(liu)🤞速太低，勢(shì)必增加管(guǎn)路的投資(zi)，流速太高(gāo)，會造📱成動(dòng)力損耗大(dà)👄幅度🧑🏽‍🤝‍🧑🏻增加(jia)，導緻運行(háng)成本上升(sheng)，都是不經(jing) 濟的(de)。但有些老(lao)管路，由于(yú)增産的需(xu)要而提高(gao)了流速🌈；第(dì)三由🛀于流(liu)速較低，流(liu)體中的污(wu)垢、淤泥等(deng)極易🚩在管(guan)🏃‍♀️道内壁沉(chen)積。作❌系統(tong)設計時應(ying)考慮儀表(biǎo)與流體接(jie)觸部分的(de) 清洗(xi)；第四測量(liàng)範圍度要(yao)求大。有些(xiē)水管夜間(jiān)和日間、冬(dong)季和夏季(ji)流量相差(chà)懸殊，多達(dá) 10～ 20倍，有些用(yong)戶用水，到(dao)一定季節(jie)幹脆就停(tíng)用，因此，這(zhe)♉些水的🌐 流量計(ji) ，就要(yao)求範圍度(dù)特别大；第(di)五防護等(deng)級要求高(gāo)。大口徑🚶管(guan)路大多🤩埋(mai)地敷設，爲(wei)的是節省(sheng)空間，在北(bei)方，也是防(fáng)凍的需要(yao)。

        因此(ci)流量傳感(gǎn)器大多被(bèi)安裝在儀(yi)表井内管(guǎn)段上。由于(yu)雨水、井壁(bì)滲漏和管(guǎn)路外漏等(deng)原因常常(cháng)引起井内(nei)水位上升(sheng)而淹沒流(liu)量傳感器(qì)，所以設計(jì)時就應估(gu)計到這種(zhǒng)情況，選🔴用(yong)防持續浸(jin)水影響的(de)流量傳感(gǎn)器，例如 IP68的防護(hù)等級。

        水源、水廠(chǎng)進出口水(shui)流量計量(liàng)主要使用(yòng)了以 電磁流量(liang)計 爲(wèi)主的多種(zhong)流量計。各(gè)地自來水(shuǐ)公司大量(liang)使用了💚電(diàn)磁流量🐪計(jì)和超聲流(liu)量計等 ,少量沿(yan)用插人式(shi)流量計 (渦輪流(liu)量計 和電磁流(liú)量計等 ),并大量(liang)更新爲智(zhi)能化、高精(jing)度、多功能(neng)的流量儀(yi)表💚。少數自(zi)來水公司(sī)已實現或(huò)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(xin)方式 ,以實現遠(yuan)程抄表 ,并将流(liu)量數據遠(yuan)傳到公司(si)中心調度(du)室。

 

一(yī)、 超聲(sheng)流量計

超聲流(liu)量計多用(yòng)于非接觸(chu)測量流量(liàng) ,它具(jù)有不幹擾(rǎo)流場、無壓(yā)力損失、無(wu)可動易損(sǔn)零部件等(děng)優點 , 在水源、水(shuǐ)廠進、出口(kǒu)水流量計(ji)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(ji)的夾裝式(shi)，其價格與(yǔ)口徑無關(guan)，用來測🐇量(liàng)大💃口徑🌏管(guǎn)路流量，投(tóu)資較省；
2、超聲流(liu)量計能得(de)到的測量(liang)度同管徑(jìng)有關 ,管徑越大(da)，有可能得(de)到的度越(yuè)高。有的供(gòng)應商能提(tí)供帶測🔴量(liàng)管的多聲(shēng)道時差式(shi)超聲流量(liang)計，度zui高可(ke)達 0.15級(jí)，但價格也(ye)相應升高(gao)；
3、既可(kě)測量導電(diàn)液體，如水(shuǐ)等，也可測(ce)量不導電(diàn)液體🔆。

目前使用(yong)的超聲流(liú)量計多爲(wei)便攜式（時(shi)差法）超聲(shēng)流量計，采(cǎi)用⭐在管道(dào)外部夾持(chi)安裝的方(fang)式。由于其(qí)正常測量(liàng)要求的直(zhí)管段較長(zhang) ,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(yong)于流量計(ji)的比對和(hé)檢測 ,直接用于(yu)進、出廠水(shuǐ)計量的較(jiào)少。采用多(duō)聲道 (四聲道 )和濕式(shi)管 段(duan)安裝以後(hòu) ,可以(yi)進一步提(ti)高測量準(zhun)确性 ,也是水源(yuán)、水廠進、出(chū)口水流量(liàng)計量的新(xīn)選擇之一(yi)。
 

二、 電磁流(liu)量計

工作原理(lǐ)基于電磁(ci)感應定律(lǜ)的電磁流(liú)量計是水(shuǐ)源、水廠進(jìn)、出口水流(liú)量計量zui常(chang)用的流量(liàng)計，該種儀(yí)🌈表具有下(xia)列特點。
1、無可動(dong)部件，可靠(kào)性高，長期(qī)穩定性好(hǎo)；
2、無附(fù)加阻力。這(zhe)一點對大(da)口徑流量(liàng)計有特别(bié)重要的意(yi)義；
3、測(ce)量度高。典(dian)型産品在(zai) 1m/s時，度(du)可達到 ±0.3％ R；
4、範圍度(du)大。保證度(du)的範圍度(du)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(shí)，基本誤差(cha)仍可小于(yu) ±2％ R；
5、直管(guan)段要求相(xiàng)對較低。對(duì)于大口徑(jing)管路，這一(yi)點也很📐重(zhòng)要。有多種(zhǒng)流量計要(yao)求前後直(zhí)管達到 30D，對于管(guǎn)徑 1m以(yi)上的管路(lù)，就意味着(zhe)須具備 30m以上的(de)直管段，這(zhe)在多數情(qing)況下難以(yi)滿足；
6、有大口徑(jing)産品。大提(ti)供 DN3000的(de)産品，從而(ér)能滿足大(dà)口徑水流(liu)量測量的(de)需要；
7、品種齊全(quan)。有防浸水(shui)型 IP68産(chan)品；
8、其(qi)不足之處(chu)是大口徑(jing)産品價格(gé)高，而且口(kou)徑越大價(jia)格增長得(dé)越快。

電磁流量(liàng)計成爲發(fā)展較快且(qiě)技術較成(cheng)熟的流量(liàng)儀表👅 ,并成爲水(shuǐ)源、水廠進(jìn)、出口水流(liú)量計量的(de)流量計。随(suí)着計算機(jī)技術和微(wei)電子技術(shù)的飛速發(fā)展 ,電(diàn)磁流量計(jì)的 設(shè)計和制造(zào)技術也獲(huo)得了突飛(fei)猛進的發(fa)展。傳感器(qì)的制造工(gong)藝采用了(le)适合多種(zhong)場合的各(ge)種襯裏工(gōng)藝 (四(sì)氟塑料、 F4、橡膠、陶(táo)瓷襯裏等(děng) ),并在(zai)勵磁線圈(quān)結構和外(wài) 殼防(fáng)護方面進(jìn)行優化和(hé)改進 ,大口徑電(diàn)磁流量傳(chuan)感器基本(ben)滿足 IP68,可靠性進(jìn)一步提高(gāo)。

電磁(ci)流量轉換(huan)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(li)器、 DSP技(ji)術和軟件(jiàn)編程技術(shù) ,實現(xian)了電磁流(liú)量計勵磁(ci)方式的優(yōu)化和智能(neng)化 (多(duo)頻勵磁、雙(shuang)頻勵 磁等 ),并實現拓(tuo)寬量程 (測量範(fàn)圍度 50:1,再考慮上(shàng)限範圍度(du) 20:1,兩者(zhě)相乘可擴(kuo)展到 1000:1)、補償測量(liang)誤差、零點(dian)校正、勵磁(cí)及系統自(zi)診斷、 正反相流(liu)判斷、空管(guan)與不滿管(guǎn)的自診斷(duàn)等功能 ,極大地(dì)增強了電(diàn)磁流量計(ji)技術性測(ce)量功能 ,改善了(le)可靠性和(he)穩定性。

爲滿足(zu) FCS新型(xing)控制系統(tǒng)的要求 ,新型電(diàn)磁流量計(ji)應用了計(jì)算機串行(háng)通信技術(shu) ,采用(yong)于 PROFBUS、 FP等現場(chǎng)總線數字(zì)通信協議(yì) ,實現(xian)了與上位(wèi)機的雙向(xiang)數字通信(xìn) ,提高(gāo)了系統的(de)自動化水(shui)平和數據(ju)傳輸的可(kě)靠性。  
 

三、插入式(shì)流量計

上述電(dian)磁流量計(ji)用在大口(kǒu)徑管道上(shang)，固然很好(hao)，但價🏃🏻格較(jiào)貴，因此，在(zài)測量度要(yào)求不高的(de)場合，插入(rù)式流量計(ji)就♍成爲受(shou)歡迎的🔞方(fāng)法。

插(chā)入式流量(liàng)計的價格(ge)隻及滿管(guǎn)流量計的(de)幾分之一(yī)到💯十幾💞分(fèn)之一，是流(liu)量計的一(yi)種補充。另(lìng)外，重量輕(qīng)，壓損小，易(yi)于安裝和(he)維修 ,是這種流(liu)量計的另(lìng)一優點。在(zai)大口 徑管路流(liu)量計中，由(yóu)于流速普(pǔ)遍較低，泥(ni)沙、污垢等(deng)容易在儀(yi)表👅表面沉(chen)積，因此，插(chā)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(yí)表維護和(hé)檢查，從而(er)提 高(gāo)測量系統(tǒng)的可靠性(xing)。下面就幾(jǐ)種插入式(shi)流量計的(de)♈性能🌂進✏️行(háng)🏃🏻比較。

（一）插入式(shi)渦輪流量(liang)計。價格較(jiào)低，适合測(cè)量潔淨液(ye)體的流量(liang)。流體中含(han)有固體顆(ke)粒或粘稠(chóu)物時，極易(yi)導緻😘渦輪(lún)卡滞。流體(ti)中夾帶的(de)纖維、四氟(fú)生料帶之(zhi)類的異物(wu)，極易繞在(zài)渦輪葉片(pian)上，導緻流(liu)量系數改(gai)變，而大口(kou)徑管路上(shàng)🌈要加裝網(wang)目數滿足(zu)😍要求的過(guo)濾器又不(bú)大現實，因(yin)而影響了(le)人們對該(gāi)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(shui)流量測🔅量(liang)中用得較(jiào)多。主要原(yuan)因是結構(gou)簡單，價格(gé)便宜♍，維修(xiū)方便。因屬(shǔ)徑流速計(ji)型，隻要儀(yí)表插入杆(gǎn)長度同管(guan)徑相吻合(he)，儀表示值(zhí)受管内✔️流(liu)速分布的(de)影響較小(xiao)。

（三）插(cha)入式渦街(jie)流量計。這(zhè)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(liú)量計好，被(bei)測液體中(zhong)有少🌂量泥(ni)沙時也不(bú)會像均速(sù)管那樣容(róng)易引起故(gù)障，但 受其測量(liang)原理的制(zhi)約用來測(cè)量水流量(liang)時，可測流(liu)速下限隻(zhī)💁能達到 0.3m/s，因此，在(zai)測量對象(xiàng)的流速下(xia)限要求更(geng)低時，不能(néng)勝任。
 
（四）插入式(shì)電磁流量(liàng)計。同其他(ta)插入式流(liú)量計相比(bǐ)，用插入式(shi)電磁流量(liang)計測量大(dà)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(jiao)高的度；
3、阻塞影(yǐng)響可忽略(luè)；
4、有浸(jìn)沒型産品(pin)，安裝在儀(yi)表井中被(bei)水淹沒也(yě)不影響正(zheng)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(lun)測量頭是(shì)何🧡種測量(liang)原理，管道(dao)中都必須(xū)充滿液體(tǐ)。爲了防止(zhi)液體中的(de)氣體在管(guǎn)道中的積(ji)聚，管道的(de)zui高點都應(ying)安裝排氣(qì)閥，實🌈行自(zì)動排氣或(huo)人工定期(qī)排☔氣。