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(zú)輕重，如何(he)正确選用(yòng)流量計提(tí)高計量監(jiān)管水平是(shi)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(jì) 量是(shì)供水行業(ye)水計量的(de)關鍵, 是自來水(shui)企業統計(jì)計算産水(shui)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(xian) ,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(zhèng)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(zhuang)位置對直(zhí)管段的要(yao)求不能過(guò)高。

       針(zhen)對水源、水(shuǐ)廠進出口(kou)水流量特(te)點，我們選(xuan)擇流量計(jì)時就要注(zhù)意以下幾(jǐ)方面，*管路(lù)口徑大要(yao)求壓損越(yue)小越好♉。一(yi)般不允許(xǔ)用局部縮(suo)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(liú)速🆚。因爲流(liú)⭕速🔞太低，勢(shì)必增加管(guǎn)路的投資(zī)，流速太高(gao)，會造成動(dong)力損👣耗大(da)幅度💋增加(jia)，導緻運行(háng)成本上升(shēng)，都是不💘經(jīng) 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(liú)速較低，流(liu)體中的污(wu)垢、淤泥等(deng)極易在管(guan)道内壁沉(chén)積。作‼️系統(tǒng)設計時應(yīng)考慮儀表(biao)與流🈲體接(jiē)觸部分的(de) 清洗(xi)；第四測量(liang)範圍度要(yào)求大。有些(xiē)水管夜間(jian)和日間、冬(dong)季和夏季(jì)流量相差(chà)懸殊，多達(dá) 10～ 20倍，有些用(yòng)戶用水，到(dào)一定季節(jie)幹脆就停(tíng)用，因此，這(zhe)些水的 流量計(jì) ，就要(yào)求範圍度(du)特别大；第(di)五防護等(děng)級要求高(gāo)。大口徑管(guan)路大多埋(mái)地敷設，爲(wèi)的是節省(shěng)空間，在北(běi)方，也是防(fáng)凍的需要(yào)。

        因此(cǐ)流量傳感(gan)器大多被(bei)安裝在儀(yí)表井内管(guan)段上💛。由于(yú)雨水、井壁(bì)滲漏和管(guǎn)路外漏等(deng)原因常常(cháng)引起井内(nèi)水位上升(shēng)而淹沒流(liu)量傳感器(qì)，所以設計(ji)時就應估(gu)計到這種(zhǒng)情況，選用(yòng)防持🔆續浸(jin)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(liàng)主要使用(yong)了以 電磁流量(liàng)計 爲(wei)主的多種(zhong)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(liàng)更新爲智(zhi)能化、高精(jing)度、多功能(neng)的流量儀(yí)表。少數自(zì)來水公司(sī)已實現或(huo)部分應用(yong)了有線 /總線式(shì)數字通信(xin)方式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及無(wú)線的通信(xìn)方式 ,以實現遠(yuǎn)程抄表 ,并将流(liu)量數據遠(yuǎn)傳到公司(si)中心調度(du)室。

 

一(yī)、 超聲(sheng)流量計

超聲流(liú)量計多用(yòng)于非接觸(chù)測量流量(liàng) ,它具(jù)有不幹擾(rao)流場、無壓(ya)力損失、無(wú)可動易損(sun)零部件♻️等(děng)☁️優點 , 在水源、水(shui)廠進、出口(kǒu)水流量計(jì)量領域得(dé)到了廣泛(fan)❗的應用，具(jù)有以下特(te)點。

1、超(chao)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(liú)量計能得(dé)到的測量(liang)度同管徑(jing)有關 ,管徑越大(da)，有可能得(dé)到的度越(yuè)高。有的供(gòng)應商能提(ti)💯供帶測量(liàng)管的多聲(sheng)道時差式(shì)超聲流量(liang)計，度zui高可(kě)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(shui)等，也可測(ce)量不導電(dian)液體🌂。

目前使用(yòng)的超聲流(liu)量計多爲(wei)便攜式（時(shi)差法）超聲(sheng)✨流量計，采(cǎi)用在管道(dao)外部夾持(chí)安裝的方(fang)式。由于其(qí)正常㊙️測量(liang)要求的直(zhi)🔅管段較長(zhang) ,單聲(shēng)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(he)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(shì)管 段(duan)安裝以後(hou) ,可以(yi)進一步提(ti)高測量準(zhǔn)确性 ,也是水源(yuan)、水廠進、出(chū)口水流量(liang)計量的新(xīn)選擇之一(yī)。
 

二、 電磁流(liú)量計

工作原理(li)基于電磁(cí)感應定律(lü)的電磁流(liú)量計是水(shuǐ)源、水廠🔆進(jìn)、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(xià)列特點。
1、無可動(dòng)部件，可靠(kao)性高，長期(qī)穩定性好(hao)；
2、無附(fù)加阻力。這(zhe)一點對大(da)口徑流量(liang)計有特别(bie)重要🈲的意(yì)義；
3、測(cè)量度高。典(diǎn)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(da) 40∶ 1，可測範圍(wei)可達 200∶ 1，例如(rú) IFM系列(liè)産品，在 v＝ 0.06m/s時(shi)，基本誤差(chà)仍可小于(yú) ±2％ R；
5、直管(guan)段要求相(xiang)對較低。對(duì)于大口徑(jìng)管路，這一(yī)點也很重(zhong)✨要。有多種(zhǒng)流量計要(yào)求前後直(zhi)管達到 30D，對于管(guan)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(yǐ)滿足；
6、有大口徑(jing)産品。大提(ti)供 DN3000的(de)産品，從而(er)能滿足大(da)口徑水流(liu)量測量的(de)需要；
7、品種齊全(quán)。有防浸水(shui)型 IP68産(chǎn)品；
8、其(qí)不足之處(chù)是大口徑(jing)産品價格(ge)高，而且口(kǒu)徑越大價(jià)格增長得(de)越快。

電磁流量(liàng)計成爲發(fa)展較快且(qie)技術較成(chéng)熟的流量(liàng)儀表🤟 ,并成爲水(shui)源、水廠進(jin)、出口水流(liu)量計量的(de)流量計。随(sui)着🈚計算機(jī)技術和微(wei)電子技術(shù)的飛速發(fā)展 ,電(dian)磁流量計(jì)的 設(she)計和制造(zào)技術也獲(huo)得了突飛(fēi)猛進的發(fa)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(gōng)藝 (四(sì)氟塑料、 F4、橡膠、陶(táo)瓷襯裏等(deng) ),并在(zài)勵磁線圈(quan)結構和外(wài) 殼防(fang)護方面進(jin)行優化和(he)改進 ,大口徑電(dian)磁流量傳(chuan)感器基本(běn)滿足 IP68,可靠性進(jin)一步提高(gao)。

電磁(ci)流量轉換(huàn)器智能化(huà)技術進一(yi)步完善和(he)提高🔞 ,借助單片(pian)機微處理(li)器、 DSP技(ji)術和軟件(jian)編程技術(shù) ,實現(xiàn)了電磁流(liú)量計勵磁(ci)方式的優(you)化和智能(néng)化 (多(duo)頻勵磁、雙(shuāng)頻勵 磁等 ),并實現拓(tuò)寬量程 (測量範(fan)圍度 50:1,再考慮上(shang)限範圍度(dù) 20:1,兩者(zhe)相乘可擴(kuo)展到 1000:1)、補償測量(liàng)誤差、零點(dian)校正、勵磁(ci)及系統自(zì)診斷、 正反相流(liu)判斷、空管(guan)與不滿管(guan)的自診斷(duan)等功能 ,極大地(di)增強了電(diàn)磁流量計(jì)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(xíng)控制系統(tong)的要求 ,新型電(diàn)磁流量計(jì)應用了計(jì)算機串行(háng)通信技術(shu) ,采用(yòng)于 PROFBUS、 FP等現場(chang)總線數字(zi)通信協議(yi) ,實現(xiàn)了與上位(wèi)機的雙向(xiàng)數字通信(xin) ,提高(gao)了系統的(de)自動化水(shui)平和數據(jù)傳輸的可(ke)靠性。  
 

三、插入式(shì)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(hao)，但價格🔴較(jiào)貴，因此，在(zài)測量度要(yao)求不高的(de)場合，插入(ru)式流量計(jì)就成爲受(shòu)歡迎的😄方(fang)法。

插(chā)入式流量(liang)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(yī)種補充。另(lìng)外，重量輕(qīng)，壓損小✏️，易(yì)于安裝和(hé)維修 ,是這種流(liu)量計的另(ling)一優點。在(zai)大口 徑管路流(liu)量計中，由(you)于流速普(pu)遍較低，泥(ni)沙、污垢等(deng)容易在🐅儀(yí)⁉️表表面沉(chén)積，因此，插(cha)入式流量(liàng)計常常帶(dai)配套球閥(fá)，實現💜在不(bu)斷流情況(kuàng)下拆下儀(yi)表維護和(hé)檢查，從而(ér)提 高(gāo)測量系統(tong)的可靠性(xìng)。下面就幾(jǐ)種插入式(shì)流量計的(de)性能🔞進行(hang)比較。

（一）插入式(shi)渦輪流量(liang)計。價格較(jiào)低，适合測(ce)量潔淨液(ye)體🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的流量(liàng)。流體中含(han)有固體顆(kē)粒或粘稠(chóu)物時，極易(yì)導緻🔴渦輪(lún)🌈卡滞。流體(tǐ)👅中夾帶的(de)纖維、四氟(fu)生料帶之(zhi)類的異物(wù)，極易繞在(zai)渦🔅輪葉片(pian)上，導緻流(liu)量系數改(gǎi)❄️變，而大口(kǒu)徑管路上(shàng)要加裝網(wang)目數滿足(zu)要求的過(guo)濾器又不(bu)大現實，因(yīn)而影響了(le)人們對該(gai)種儀表的(de)⛱️選用。
 
（二）差壓式(shi)均速管流(liú)量計。這種(zhǒng)流量計在(zai)大口徑水(shuǐ)流🌐量測量(liang)中用得較(jiào)多。主要原(yuán)因是結構(gou)簡單，價格(ge)便宜，維修(xiu)方便。因屬(shu)⚽徑流速計(ji)型，隻要儀(yi)表插入杆(gǎn)長度同管(guan)徑相吻合(he)，儀表示值(zhi)🐪受管内流(liú)速分布的(de)影響較小(xiǎo)。

（三）插(chā)入式渦街(jie)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(liú)量計好，被(bei)測液體中(zhōng)有少量泥(ní)沙時也不(bu)會像均速(su)管那樣容(róng)易引起故(gu)障，但 受其測量(liàng)原理的制(zhì)約用來測(cè)量水流量(liang)時，可測流(liu)👣速下😍限隻(zhi)能🍉達到 0.3m/s，因此，在(zài)測量對象(xiang)的流速下(xià)限要求更(geng)低時，不能(néng)勝⭐任。
 
（四）插入式(shi)電磁流量(liang)計。同其他(ta)插入式流(liu)量計相比(bǐ)🥰，用♋插‼️入⁉️式(shì)💃電😄磁流量(liang)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(bie)大；
2、測(ce)量頭有較(jiào)高的度；
3、阻塞影(yǐng)響可忽略(luè)；
4、有浸(jin)沒型産品(pǐn)，安裝在儀(yí)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(gong)作的，不論(lun)測量頭是(shì)何種測量(liàng)原理，管道(dào)中都必須(xu)充滿液體(ti)。爲了防止(zhi)液體中的(de)氣體在管(guǎn)道中的積(jī)聚，管道的(de)zui高點都應(ying)💞安裝排✌️氣(qì)閥，實行自(zi)動💯排氣或(huò)人工定期(qī)排氣。