國内(nèi)常用流量計在水(shui)廠的應用

水(shuǐ)廠進出口水流量(liàng)計的選型更是舉(jǔ)足輕重，如何正💋确(què)選用流👣量計提高(gāo)計量監管水平是(shi)我們應該着手去(qu)做的一件事情。水(shui)廠進出口水 流量計 量是(shì)供水行業水計量(liang)的關鍵, 是自(zì)來水企業統計計(ji)算産水量、産水成(chéng)本、管網漏失和能(néng)源🥰單耗等主要生(sheng)産運行指标的重(zhòng)要依據, 是供(gòng)水行業*的計量環(huán)節。
 

       首先 ,水的流量較大 ,一般爲數千到(dao)幾萬 m3/h；其次 ,流量計的口徑(jing)比較大 ,一般(bān)大于 DN1000mm,國内使(shǐ)用的zui大口徑達到(dao) DN30OOmm；再次 ,爲(wei)保證滿足供水損(sun)失率的要求 ,流量計的計量準(zhun)确度高；還有 ,流量計的安裝位(wei)置對直管段的要(yao)求不能過高。

       針對水源、水廠進(jin)出口水流量特點(diǎn)，我們選擇流量✍️計(ji)時就🌈要注意以下(xià)幾方面，*管路口徑(jìng)大要求壓損越小(xiǎo)越好。一般不允☔許(xu)用㊙️局部縮徑的方(fang)法提高 流速(sù)；第二新設計安裝(zhuang)的管路，一般均選(xuǎn)擇經濟流速。因爲(wei)流速太低，勢必增(zēng)加管路的投資，流(liú)速太高，會造❤️成動(dong)力損耗大幅度增(zēng)加，導緻運行成本(běn)上升，都是不經 濟的。但有些老(lao)管路，由于增産的(de)需要而提高了流(liu)速；第三由于流速(su)較低，流體中的污(wu)垢、淤泥等極易🛀🏻在(zài)管道内壁沉積。作(zuo)❤️系統設計時應考(kao)慮儀表與流體接(jiē)觸部分的 清(qīng)洗；第四測量範圍(wei)度要求大。有些水(shuǐ)管夜間和日間🔴、冬(dōng)季♉和夏季流量相(xiang)差懸殊，多達 10～ 20倍，有些用戶(hu)用水，到一定季節(jie)幹脆就停用，因此(ci)，這些水🤟的 流(liu)量計 ，就要求(qiú)範圍度特别大；第(di)五防護等級要求(qiu)高。大口徑管路大(da)👈多🏃🏻‍♂️埋地敷設，爲的(de)是節省空間，在北(bei)方，也是防凍的需(xu)要。

        因此流量(liàng)傳感器大多被安(an)裝在儀表井内管(guǎn)段上。由于💋雨水、井(jing)壁滲漏和管路外(wài)漏等原因常常引(yǐn)起井内水位上升(shēng)而淹沒流量傳感(gan)器，所以設計時就(jiu)應估計到這種♊情(qíng)況，選用防持續浸(jìn)水影響的流量傳(chuán)感器，例如 IP68的(de)防護等級。

        水(shui)源、水廠進出口水(shuǐ)流量計量主要使(shǐ)用了以 電磁(ci)流量計 爲主(zhǔ)的多種流量計。各(gè)地自來水公司大(dà)量使用了電磁流(liú)量計和超聲流量(liang)計等 ,少量沿(yán)用插人式流量計(ji) (渦輪流量計(jì) 和電磁流量(liang)計等 ),并大量(liàng)更新爲智能化、高(gao)精度、多功能的流(liu)量儀表。少數自來(lái)水公司已實現或(huò)部分應用了有線(xiàn) /總線式數字(zì)通信方式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及無線的通(tong)信方式 ,以實(shí)現遠程抄表 ,并将流量數據遠(yuǎn)傳到公司中心調(diào)度室。

 

一、 超聲流量計

超聲流量計多用(yòng)于非接觸測量流(liu)量 ,它具有不(bú)幹擾流場、無壓力(li)損失、無可動易損(sǔn)零部件等優點 , 在水源、水廠進(jìn)、出口水流量計量(liang)領域得到了廣泛(fan)的應用，具有以下(xia)特點。

1、超聲流(liú)量計的夾裝式，其(qí)價格與口徑無關(guān)，用來測量大口💰徑(jing)管路流量，投資較(jiào)省；
2、超聲流量(liàng)計能得到的測量(liàng)度同管徑有關 ,管徑越大，有可(ke)能得到的度越高(gāo)。有的供應商能提(tí)供帶測💰量管的多(duō)聲道時差式超聲(shēng)流量計，度zui高可達(da) 0.15級，但價格也(yě)相應升高；
3、既(ji)可測量導電液體(ti)，如水等，也可測量(liang)不導電液體🙇🏻。

目前使用的超聲(sheng)流量計多爲便攜(xie)式（時差法）超聲流(liu)量計，采用在管道(dào)外部夾持安裝的(de)方式。由于其正常(chang)測量要求的直管(guǎn)段較長 ,單聲(shēng)道測量精度不高(gao) , 在 DN≥150mm、 v≥0.3m/s時，度可達 ±2％ R。多用于流量計(ji)的比對和檢測 ,直接用于進、出(chu)廠水計量的較少(shǎo)。采用多聲道 (四聲道 )和濕(shi)式管 段安裝(zhuāng)以後 ,可以進(jìn)一步提高測量準(zhun)确性 ,也是水(shui)源、水廠進、出口水(shui)流量計量的新選(xuan)擇之一。
 

二、 電磁流量計

工作原理基于(yú)電磁感應定律的(de)電磁流量計是水(shuǐ)源、水㊙️廠進、出🌈口水(shui)流量計量zui常用的(de)流量計，該種儀🔞表(biao)具🌈有下列特🚶點。
1、無可動部件，可(ke)靠性高，長期穩定(ding)性好；
2、無附加(jia)阻力。這一點對大(da)口徑流量計有特(tè)别重要的☀️意義⭐；
3、測量度高。典型(xíng)産品在 1m/s時，度(dù)可達到 ±0.3％ R；
4、範圍度大。保(bao)證度的範圍度一(yi)般可達 40∶ 1，可測範圍可達 200∶ 1，例如 IFM系列産品，在 v＝ 0.06m/s時，基本誤差(cha)仍可小于 ±2％ R；
5、直管段要(yao)求相對較低。對于(yu)大口徑管路，這一(yi)點也很重要。有多(duo)種流量計要求前(qian)後直管達到 30D，對于管徑 1m以(yi)上的管路，就意味(wèi)着須具備 30m以(yǐ)上的直管段，這在(zài)多數情況下難以(yi)滿足；
6、有大口(kǒu)徑産品。大提供 DN3000的産品，從而能(néng)滿足大口徑水流(liu)量測量的需要；
7、品種齊全。有防(fang)浸水型 IP68産品(pǐn)；
8、其不足之處(chu)是大口徑産品價(jià)格高，而且口徑越(yue)大價格增長得越(yuè)快。

電磁流量(liàng)計成爲發展較快(kuài)且技術較成熟的(de)流量儀表 ,并(bìng)成爲水源、水廠進(jìn)、出口水流量計量(liang)的流量計。随着計(ji)👉算機🌈技術和微電(diàn)子技術的飛速發(fa)展 ,電磁流量(liàng)計的 設計和(he)制造技術也獲得(dé)了突飛猛進的發(fa)展。傳感器的制造(zao)工藝采用了适合(hé)多種場合的各種(zhong)襯裏💔工藝🌐 (四(si)氟塑料、 F4、橡膠(jiao)、陶瓷襯裏等 ),并在勵磁線圈結(jie)構和外 殼防(fáng)護方面進行優化(hua)和改進 ,大口(kou)徑電磁流量傳感(gan)器基本滿足 IP68,可靠性進一步提(tí)高。

電磁流量(liàng)轉換器智能化技(jì)術進一步完善和(he)提高 ,借助單(dan)片機微處理器、 DSP技術和軟件編(biān)程技術 ,實現(xiàn)了電磁流量計勵(lì)磁方式的優化和(hé)智能化 (多頻(pin)勵磁、雙頻勵 磁等 ),并實現(xiàn)拓寬量程 (測(cè)量範圍度 50:1,再(zài)考慮上限範圍度(dù) 20:1,兩者相乘可(kě)擴展到 1000:1)、補償(chang)測量誤差、零點校(xiao)正、勵磁及系統自(zì)診斷、 正反相(xiang)流判斷、空管與不(bú)滿管的自診斷等(děng)功能 ,極大地(dì)增強了電磁流量(liàng)計技術性測量功(gōng)能 ,改善了可(kě)靠性和穩定性。

爲滿足 FCS新(xīn)型控制系統的要(yao)求 ,新型電磁(cí)流量計應用了計(jì)算機串行通信技(jì)術 ,采用于 PROFBUS、 FP等現場總(zǒng)線數字通信協議(yi) ,實現了與上(shang)位機的雙向數字(zì)通信 ,提高了(le)系統的自動化水(shui)平和數據傳輸的(de)可靠性♈。  
 

三、插(chā)入式流量計

上述電磁流量計(ji)用在大口徑管道(dào)上，固然很好，但價(jia)格較貴，因此，在測(ce)量度要求不高的(de)場合，插入式🌍流量(liàng)♌計就成爲受歡👌迎(yíng)的方法。

插入(ru)式流量計的價格(gé)隻及滿管流量計(jì)的幾分之一到十(shi)幾分之一，是流量(liang)計的一種補充。另(ling)外，重量輕，壓損小(xiao)，易于安裝和維修(xiu) ,是這種流量(liang)計的另一優點。在(zài)大口 徑管路(lu)流量計中，由于流(liú)速普遍較低，泥沙(shā)、污垢等容易在儀(yi)表表面沉積，因此(ci)，插入式流量計常(chang)常帶配套球閥，實(shí)現在不🌈斷流情況(kuàng)下拆下儀表維護(hù)和檢查，從而提 高測量系統的(de)可靠性。下面就幾(ji)種插入式流量計(ji)的☂️性能♉進行比較(jiào)。

（一）插入式渦(wō)輪流量計。價格較(jiào)低，适合測量潔淨(jìng)液體的流量。流㊙️體(tǐ)中含有固體顆粒(lì)或粘稠物時，極易(yì)導緻渦輪卡滞。流(liú)體中夾帶的纖維(wei)、四氟生料帶之類(lèi)的異物，極易♈繞在(zài)渦輪葉片上，導緻(zhi)流量系數改🌂變，而(er)大口徑管路上要(yào)加裝網目數滿足(zu)要求的過濾器又(yòu)不大🔞現實，因而影(ying)響了人們對該種(zhong)儀表的⭐選用。
 
（二）差壓式均速管(guan)流量計。這種流量(liàng)計在大口徑水流(liú)🛀🏻量測量中用得較(jiao)多。主要原因是結(jie)構簡單，價格⛱️便宜(yí)，維修方便🐅。因屬徑(jìng)流速計型，隻要儀(yi)表插入杆⁉️長度同(tóng)👅管徑相吻合，儀表(biao)示值受管内流速(sù)分布的影響較小(xiao)。

（三）插入式渦(wō)街流量計。這種儀(yí)表測量本身度可(ke)達 ±1％ R，耐髒(zāng)性比插入式渦輪(lún)流量計好，被測液(yè)體中有少量泥沙(shā)時也💰不會像均速(sù)管那樣容易引起(qǐ)故障，但 受其(qi)測量原理的制約(yuē)用來測量水流量(liàng)時，可測流速下限(xian)🙇🏻隻能達到 0.3m/s，因(yīn)此，在測量對象的(de)流速下限要求更(geng)低時，不能勝任。
 
（四）插入式電磁(ci)流量計。同其他插(cha)入式流量計相比(bǐ)，用插入♻️式電✂️磁流(liu)量計測量大口徑(jìng)管道水流量具有(yǒu)明顯的🌂*性。
 

1、範(fan)圍度特别大；
2、測量頭有較高的(de)度；
3、阻塞影響(xiǎng)可忽略；
4、有浸(jin)沒型産品，安裝在(zai)儀表井中被水淹(yān)沒也不影響正常(cháng)測量。  

       插入式(shì)流量計是基于速(su)度面積法工作的(de)，不論測量頭是何(he)種測量原理，管道(dào)中都必須充滿液(yè)體。爲了防止液💰體(tǐ)中的氣🔞體在管道(dao)中的積聚，管道的(de)zui高點都應安裝排(pái)氣閥，實行自動排(pai)氣或人工定期排(pai)🍉氣。