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國内(nei)常用流量(liang)計在水廠(chang)的應用
發(fa)布日期：2025-12-01 浏(liú)覽次數：3023
工(gong)控摘要：
水(shui)廠進出口(kou)水流量計(ji)的選型更(geng)是舉足輕(qīng)重，如何正(zhèng)确選用流(liu)量計提高(gao)計量監管(guǎn)水平是我(wǒ)們應該着(zhe)手📧去做的(de)一件事情(qíng)。水廠進出(chū)口水流量(liàng)計量是供(gòng)水行業水(shuǐ)計量的關(guān)鍵,是自來(lai)水企業統(tong)計計算⭐産(chǎn)水量、産水(shuǐ)成本、管網(wǎng)漏失和🈚能(néng)源單耗等(děng)主要生🏃産(chǎn)運行指标(biao)的重要依(yī)據,是供水(shui)行業💘*的計(jì)量環節。
首(shǒu)先,水的流(liu)量較大,一(yī)般爲數千(qiān)到幾萬m3/h；其(qi)次,流量🙇♀️計(ji)的🈲口徑🈲比(bǐ)較大,一般(bān)大于DN1000mm,國内(nei)使用的zui大(dà)口徑達💋到(dao)DN30OOmm；再次,爲保(bǎo)證滿足🐇供(gong)水損失率(lǜ)的要求,流(liu)量計的計(ji)量準🆚确度(du)高⭐；還有,流(liú)🔆量計的安(an)裝位置對(dui)直管段的(de)要求不能(néng)過高。
針對(duì)水源、水廠(chang)進出口水(shuǐ)流量特點(dian)，我們選擇(ze)流量計時(shi)就要注意(yì)以下幾方(fāng)面，*管路口(kǒu)徑大要求(qiu)壓損越小(xiao)🏃越好。一般(bān)不允許用(yong)局部縮徑(jìng)的方法提(tí)高流速；第(di)二新設計(jì)安裝的管(guǎn)路，一般均(jun)選🛀🏻擇經濟(ji)流速。因爲(wei)流速❄️太低(dī)，勢必增加(jiā)管路的投(tou)資，流🈲速太(tài)高，會造成(cheng)動力損耗(hào)大幅度增(zeng)🈲加，導緻運(yùn)行成本上(shang)升，都是不(bú)經濟的。但(dan)有些老管(guan)路，由于增(zēng)産的需要(yao)而提💛高了(le)流速；第三(san)由💘于流速(sù)較低，流體(ti)中的污垢(gòu)、淤泥等極(jí)易在管道(dào)内壁沉積(jī)。作系統設(she)計時應考(kǎo)慮儀表與(yǔ)流體🔞接觸(chu)部分的清(qing)洗；第四測(ce)量範圍度(du)要求🏃🏻♂️大。有(you)些水管夜(ye)間和日間(jian)、冬季和夏(xià)季流量相(xiàng)差懸💯殊，多(duo)達10～20倍，有些(xiē)用戶用水(shuǐ)，到㊙️一定季(ji)節幹脆就(jiu)停用，因此(ci)，這些水的(de)流量計，就(jiu)🏃♂️要求範圍(wei)度特别大(dà)；第五防護(hù)等級要求(qiú)高。大口徑(jìng)管路大多(duo)埋地敷設(she)，爲的是節(jie)省空間，在(zai)北方，也是(shì)防凍的需(xu)要。
因此流(liú)量傳感器(qì)大多被安(an)裝在儀表(biao)井内管段(duàn)上。由☀️于雨(yǔ)水、井壁滲(shèn)漏和管路(lù)外漏等原(yuan)因常常引(yin)起井内水(shuǐ)位上升而(ér)淹沒流量(liàng)傳感器，所(suo)以設計時(shí)就應估計(jì)到這種情(qíng)況，選用防(fáng)持續浸水(shuǐ)影響的流(liú)量傳感器(qì)，例如IP68的防(fáng)護等級。
水(shui)源、水廠進(jin)出口水流(liú)量計量主(zhǔ)要使用了(le)以電磁流(liu)量計爲主(zhǔ)的多種流(liu)量計。各地(dì)自來水公(gong)司大量使(shi)用了電磁(cí)流量計和(he)超聲流量(liàng)計等,少量(liang)沿用插👈人(rén)式流量計(jì)(渦輪流量(liang)計和電🍓磁(cí)流量計等(děng)),并大量更(gèng)新爲智能(neng)化、高精度(dù)、多功能🧑🏾🤝🧑🏼的(de)流量儀表(biǎo)。少數自來(lai)水公司已(yi)實現或部(bù)分應用了(le)有線/總線(xian)式數字通(tōng)信方式(MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等(deng))以及無線(xian)的通信方(fang)式,以實現(xian)遠程抄表(biao),并将流量(liang)數據遠傳(chuan)到公司中(zhong)心調度室(shi)。
一、超聲流(liú)量計
超聲(sheng)流量計多(duo)用于非接(jie)觸測量流(liu)量,它具有(you)不幹擾流(liú)場、無壓力(li)損失、無可(ke)動易損零(ling)部件等優(yōu)點,在水源(yuán)、水廠進、出(chu)口水流量(liàng)計量領域(yù)得到了廣(guǎng)泛的應用(yong)，具有以下(xià)特點。
1、超聲(shēng)流量計的(de)夾裝式，其(qí)價格與口(kǒu)徑無關，用(yòng)來測量大(da)口徑管路(lu)流量，投資(zī)較省；
2、超聲(sheng)流量計能(neng)得到的測(ce)量度同管(guǎn)徑有關,管(guǎn)徑越大，有(yǒu)可能得到(dao)的度越高(gāo)。有的供應(ying)商能提供(gòng)帶測量管(guan)的多聲道(dào)時差式超(chāo)聲流量計(ji)，度zui高可達(da)0.15級，但🙇♀️價格(gé)也相應升(shēng)高；
3、既可測(cè)量導電液(yè)體，如水等(děng)，也可測量(liàng)不導電液(ye)體。
目前使(shǐ)用的超聲(shēng)流量計多(duō)爲便攜式(shì)（時差法）超(chāo)聲流量🙇♀️計(ji)✏️，采用🛀在管(guan)道外部夾(jia)持安裝的(de)方式。由于(yu)其🔞正常測(ce)量要求🌈的(de)直❓管段較(jiao)長,單聲道(dao)測量精度(du)不高,在DN≥150mm、v≥0.3m/s時(shi)，度可達±2％R。多(duō)用于流量(liang)計的比對(duì)💔和檢測,直(zhi)接用于進(jìn)、出廠水計(ji)量的較少(shao)。采用多聲(sheng)道(四聲道(dao))和濕式管(guǎn)段安💛裝以(yi)後,可以進(jin)一步提高(gāo)測量準确(que)性,也是水(shui)源、水廠進(jin)、出口水流(liu)量計量的(de)新選擇之(zhi)一❓。
二、電磁(ci)流量計
工(gōng)作原理基(jī)于電磁感(gǎn)應定律的(de)電磁流量(liàng)計是水源(yuan)、水廠進、出(chū)口水流量(liàng)計量zui常用(yòng)的流量計(ji)，該種儀表(biao)具有下列(lie)特🚶點。
1、無可(ke)動部件，可(ke)靠性高，長(zhang)期穩定性(xing)好；
2、無附加(jia)阻力。這一(yī)點對大口(kou)徑流量計(jì)有特别重(zhong)要的意✨義(yì)；
3、測量度高(gāo)。典型産品(pin)在1m/s時，度可(ke)達到±0.3％R；
4、範圍(wei)度大。保證(zheng)度的範圍(wéi)度一般可(kě)達40∶1，可測範(fàn)圍可🈲達200∶1，例(li)如IFM系列産(chan)品，在v＝0.06m/s時，基(ji)本誤差仍(réng)可小于±2％R；
5、直(zhi)管段要求(qiu)相對較低(dī)。對于大口(kǒu)徑管路，這(zhè)一點也很(hen)♋重🐆要。有多(duō)種流量計(jì)要求前後(hòu)直管達到(dào)30D，對于管徑(jìng)1m以上的管(guǎn)路，就意🙇🏻味(wèi)着須具備(bèi)30m以上的直(zhi)管段，這在(zai)多數情況(kuàng)下難以滿(man)足；
6、有大口(kou)徑産品。大(da)提供DN3000的産(chǎn)品，從而能(néng)滿足大口(kǒu)徑水🐕流量(liang)測🚶量的需(xū)要；
7、品種齊(qi)全。有防浸(jìn)水型IP68産品(pǐn)；
8、其不足之(zhi)處是大口(kǒu)徑産品價(jià)格高，而且(qiě)口徑越大(dà)🐕價格增長(zhǎng)得越快。
電(diàn)磁流量計(jì)成爲發展(zhan)較快且技(ji)術較成熟(shu)的流量儀(yí)表,并成🌈爲(wèi)水源、水廠(chang)進、出口水(shui)流量計量(liàng)的流量👨❤️👨計(ji)。随着計算(suan)機技術和(hé)微電子技(ji)術的飛速(su)發展,電🛀🏻磁(cí)流量計的(de)設✨計和制(zhi)造技術💔也(yě)獲得了突(tū)飛猛進的(de)發展。傳感(gan)器的制造(zao)工藝采用(yong)了适合🆚多(duō)種場合的(de)各種襯裏(lǐ)工藝(四氟(fu)塑料、F4、橡膠(jiao)、陶瓷襯裏(li)等),并在勵(li)磁線圈結(jié)構和外殼(ke)防護方面(miàn)進行優化(hua)和改進,大(da)口徑電磁(ci)流量傳感(gǎn)器基本滿(mǎn)足IP68,可靠性(xing)進一步提(ti)高。
電磁流(liu)量轉換器(qì)智能化技(jì)術進一步(bù)完善和提(tí)高,借助單(dan)㊙️片機微處(chu)理器、DSP技術(shù)和軟件編(biān)程技術,實(shí)現了電磁(cí)流量計勵(li)磁方式的(de)優化和智(zhì)能化(多頻(pín)勵✌️磁、雙頻(pin)勵磁等),并(bìng)實現拓寬(kuan)量☔程(測量(liàng)範圍度50:1,再(zai)考慮上限(xiàn)範圍度20:1,兩(liǎng)者🐉相乘可(kě)擴展到1000:1)、補(bǔ)償測量誤(wu)差、零點校(xiào)正、勵磁及(jí)系統自㊙️診(zhěn)斷、正反相(xiàng)流判斷、空(kong)管與不滿(man)管的自診(zhěn)斷等功能(neng),極大地增(zeng)強了電磁(ci)流量計技(ji)術性測量(liang)功能,改善(shàn)了可靠性(xing)和穩定性(xìng)。
爲滿足FCS新(xīn)型控制系(xì)統的要求(qiu),新型電磁(cí)流量計應(yīng)用了計算(suan)機串行通(tong)信技術,采(cǎi)用于PROFBUS、FP等現(xian)場總線數(shù)字通信協(xié)議,實現了(le)與上位機(ji)的雙向數(shu)字通信,提(tí)高了系統(tǒng)的自動化(huà)水平和數(shu)據傳輸的(de)可靠性。
三(sān)、插入式流(liú)量計
上述(shù)電磁流量(liang)計用在大(da)口徑管道(dào)上，固然很(hěn)好，但價格(gé)較貴，因此(cǐ)，在測量度(du)要求不高(gao)的場合，插(cha)入式流量(liang)計就😄成爲(wèi)受歡迎的(de)方法。
插入(ru)式流量計(ji)的價格隻(zhī)及滿管流(liú)量計的幾(ji)分之一到(dào)十幾分之(zhī)一，是流量(liàng)計的一種(zhǒng)補充。另外(wài)，重量輕，壓(yā)損小，易于(yu)安裝🧑🏽🤝🧑🏻和維(wei)🔞修,是這種(zhǒng)流量計的(de)另一優點(diǎn)。在大口徑(jing)管路流📱量(liàng)計中，由于(yu)流速普遍(bian)較低，泥沙(shā)、污垢等容(rong)易在儀表(biao)表面沉積(ji)，因此，插入(ru)式流⭐量計(ji)常常帶配(pei)套球閥，實(shí)現在不斷(duàn)流情況下(xia)拆下儀表(biǎo)維護和🌏檢(jiǎn)查，從而提(ti)高測量系(xì)統的可靠(kao)性。下面就(jiu)幾種插入(ru)式流量計(ji)的性能進(jin)行比較。
（一(yī)）插入式渦(wō)輪流量計(ji)。價格較低(dī)，适合測量(liang)潔淨液體(tǐ)的流量⭐。流(liú)體中含有(yǒu)固體顆粒(lì)或粘稠物(wu)時，極易導(dǎo)緻渦輪卡(ka)滞。流體中(zhong)夾帶的纖(xian)維、四氟生(sheng)料帶之類(lèi)的異物，極(ji)易繞在渦(wo)輪葉片上(shang)，導緻流量(liàng)系數改變(bian)，而大口👉徑(jìng)管路上要(yào)加裝網目(mu)數滿足要(yào)求的過🥵濾(lü)器又不大(da)現實，因而(ér)影☁️響了人(rén)們對♍該種(zhǒng)儀表的選(xuan)用。
（二）差壓(yā)式均速管(guǎn)流量計。這(zhè)種流量計(jì)在大口徑(jìng)水流🐅量測(cè)量中🏃🏻♂️用得(dé)較多。主要(yào)原因是結(jie)構簡單，價(jia)格便宜，維(wei)修方便。因(yin)屬徑流🙇🏻速(su)計型，隻要(yao)儀表插入(ru)杆長度同(tóng)管徑相吻(wěn)合，儀🔞表示(shì)值🌈受管内(nei)流速分布(bu)的🛀影響較(jiào)小。
（三）插入(rù)式渦街流(liú)量計。這種(zhǒng)儀表測量(liang)本身度可(ke)達±1％R，耐髒性(xing)⛷️比插入式(shi)渦輪流量(liàng)計好，被測(ce)液體中有(you)少量泥沙(sha)時也不會(hui)像👌均速🐉管(guan)那樣容易(yi)引起故障(zhang)，但受其測(cè)🈲量原理的(de)制約用來(lai)測‼️量水流(liu)量時，可測(cè)流速下限(xiàn)隻能達到(dào)0.3m/s，因🆚此，在測(cè)量對象的(de)流速下限(xiàn)要求更低(di)時，不🐇能勝(sheng)任。
（四）插入(ru)式電磁流(liu)量計。同其(qi)他插入式(shi)流量計相(xiàng)比，用插😘入(ru)式🐆電磁流(liu)量計測量(liàng)大口徑管(guǎn)道水流量(liàng)具有明顯(xian)的*性。
1、範圍(wei)度特别大(da)；
2、測量頭有(yǒu)較高的度(du)；
3、阻塞影響(xiǎng)可忽略；
4、有(yǒu)浸沒型産(chǎn)品，安裝在(zai)儀表井中(zhong)被水淹沒(mei)也不影響(xiǎng)正常測量(liàng)㊙️。
插入式流(liú)量計是基(ji)于速度面(mian)積法工作(zuo)的，不論測(ce)🐉量頭是何(hé)種測量原(yuan)理，管道中(zhōng)都必須充(chōng)滿液體。爲(wèi)了防🐕止液(ye)體中的氣(qi)體在管道(dào)中的積聚(jù)，管道的zui高(gāo)點都應安(an)裝排🐅氣閥(fa)，實行自動(dòng)🐇排氣或人(rén)工定期排(pái)氣。
