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國内(nèi)常用流量(liàng)計在水廠(chǎng)的應用
發(fa)布日期：2025-12-01 浏(liú)覽次數：3023
工(gong)控摘要：
水(shuǐ)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(chu)口水流量(liang)計量是供(gòng)水行業水(shui)計量的關(guān)♈鍵,是自來(lái)水企業統(tong)計計算産(chǎn)水量、産☔水(shui)成本、管網(wǎng)漏失和能(neng)源單耗等(děng)主要生✊産(chǎn)運行指标(biāo)的重要依(yi)據,是供水(shui)行業*的計(ji)量環節。
首(shou)先,水的流(liú)量較大,一(yī)般爲數千(qian)到幾萬m3/h；其(qí)次,流量計(ji)的口☁️徑比(bi)✏️較大,一般(bān)大于DN1000mm,國内(nèi)使用的zui大(da)口徑達到(dào)DN30OOmm；再🔞次,爲保(bao)證滿足供(gong)水損失率(lǜ)的要求,流(liú)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(dui)水源、水廠(chang)進出口水(shuǐ)流量特點(diǎn)，我們選擇(ze)流量計♊時(shi)就要🈲注❌意(yi)以下幾方(fang)面，*管路口(kou)徑大要求(qiú)壓損越小(xiao)越好🏃♂️。一般(ban)㊙️不允🎯許用(yòng)局部縮徑(jìng)的方法提(tí)高流🔞速；第(di)二🙇🏻新設計(ji)安裝的管(guǎn)路，一般均(jun1)選擇經濟(jì)流速。因爲(wei)流速太低(di)，勢必增加(jia)管路的投(tou)資，流速太(tai)高，會‼️造成(cheng)動力損耗(hào)大幅度增(zēng)加，導緻運(yun)行成本上(shang)升，都是不(bú)經濟的。但(dan)有些老管(guǎn)路，由于增(zēng)産的需要(yao)而提高了(le)流速；第三(sān)由于流速(sù)✊較低，流體(tǐ)中的污垢(gòu)、淤泥等🧡極(jí)易在管道(dao)内壁⚽沉積(jī)。作系統設(shè)計時應考(kǎo)慮儀表與(yǔ)流體接觸(chu)部分的😘清(qing)洗；第四測(cè)量範圍度(du)要求大。有(you)些水管夜(ye)間🤟和日間(jian)、冬季和夏(xia)季流量相(xiang)差懸殊，多(duo)達10～20倍，有😘些(xie)用戶用水(shui)💋，到一定季(ji)節幹脆就(jiu)停用，因此(ci)，這些水的(de)流量計，就(jiù)要求範✨圍(wéi)度特别大(dà)；第五🔞防護(hù)等級🧑🏽🤝🧑🏻要求(qiu)高。大口徑(jing)管路大多(duo)埋地🛀🏻敷設(she)，爲的是節(jie)省空間，在(zài)北方，也是(shì)防凍的需(xu)🔞要。
因此流(liú)量傳感器(qì)大多被安(ān)裝在儀表(biǎo)井内管段(duan)上。由于雨(yu)水、井壁滲(shèn)漏和管路(lu)外漏等原(yuán)因常常引(yǐn)起☂️井内水(shui)位上升而(ér)淹沒流量(liang)傳感器，所(suǒ)以設計時(shí)就應估計(ji)到這種情(qíng)況，選用防(fáng)持續浸水(shui)☎️影響的流(liu)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(zhu)的多種流(liú)量計。各地(dì)自來水公(gong)司大量使(shi)用了電磁(ci)流量計和(he)超聲流量(liàng)計等,少量(liàng)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(biao)。少數自🚶來(lai)水公司已(yǐ)實現或部(bù)分應用了(le)有線/總線(xiàn)式數字通(tōng)信方式(MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等(děng))以及無線(xiàn)的通信方(fang)式,以實現(xiàn)遠程抄表(biǎo),并将流🎯量(liang)數據遠傳(chuán)到公司中(zhōng)心調度室(shi)。
一、超聲流(liú)量計
超聲(shēng)流量計多(duo)用于非接(jiē)觸測量流(liu)量,它具有(yǒu)不幹擾流(liú)場、無♍壓力(lì)損失、無可(kě)動易損零(ling)部件等優(yōu)點,在水源(yuan)、水廠進、出(chu)口水流量(liang)計量領域(yu)得到了廣(guǎng)泛的應用(yòng)，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(zi)較省；
2、超聲(sheng)流量計能(neng)得到的測(ce)量度同管(guan)徑有關,管(guǎn)徑越大，有(yǒu)🐕可能得✔️到(dào)的度越高(gao)。有的供應(ying)商能提供(gong)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(sheng)高；
3、既可測(cè)量導電液(ye)體，如水等(deng)，也可測量(liang)不導電液(yè)體🌏。
目前使(shi)用的超聲(shēng)流量計多(duo)爲便攜式(shi)（時差法）超(chao)聲流量計(ji)👨❤️👨，采用在管(guan)道外部夾(jia)持安裝的(de)方式。由于(yú)其正常測(cè)量要求的(de)直管段較(jiào)長,單聲道(dào)測量精度(dù)不高,在DN≥150mm、v≥0.3m/s時(shí)，度可達±2％R。多(duo)用于流量(liang)計的比對(dui)和檢測,直(zhi)接用于進(jin)、出廠水計(jì)量的較少(shǎo)。采用多聲(shēng)道🤩(四聲道(dào))和濕式管(guǎn)段安裝以(yi)後,可以進(jìn)一步提高(gāo)測量準确(què)性♍,也是水(shuǐ)源、水廠進(jin)、出口水流(liu)量計量的(de)新選擇之(zhī)一。
二、電磁(ci)流量計
工(gōng)作原理基(jī)于電磁感(gan)應定律的(de)電磁流量(liang)計是水源(yuán)、水廠進🔞、出(chu)🔱口水流量(liang)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(kě)動部件，可(kě)靠性高，長(zhang)期穩定性(xing)好；
2、無附加(jiā)阻力。這一(yī)點對大口(kou)徑流量計(ji)有特别重(zhong)要的意義(yì)；
3、測量度高(gao)。典型産品(pǐn)在1m/s時，度可(kě)達到±0.3％R；
4、範圍(wei)度大。保證(zheng)度的範圍(wei)度一般可(kě)達40∶1，可測範(fan)圍可達200∶1，例(li)如IFM系列産(chǎn)品，在v＝0.06m/s時，基(jī)本誤差仍(reng)可小于±2％R；
5、直(zhí)管段要求(qiu)相對較低(di)。對于大口(kǒu)徑管路，這(zhè)一點也很(hěn)重要。有多(duō)種流量計(jì)要求前後(hou)直管達到(dào)30D，對于管徑(jing)1m以上的管(guǎn)路🤟，就意味(wei)着須具備(bei)30m以上的直(zhí)管段，這在(zai)多數情況(kuang)下難以滿(mǎn)足；
6、有大口(kou)徑産品。大(dà)提供DN3000的産(chǎn)品，從而能(neng)滿足大口(kou)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(pin)；
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(zhang)得越快。
電(dian)磁流量計(ji)成爲發展(zhan)較快且技(jì)術較成熟(shu)的流量儀(yi)🈲表,并👉成爲(wei)水源、水廠(chang)進、出口水(shui)流量計量(liàng)的流量計(jì)。随着計算(suàn)機❗技術和(he)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(gǎn)器的制造(zào)工藝采用(yòng)了适合多(duō)種場合‼️的(de)各種襯裏(lǐ)工藝(四氟(fú)塑料、F4、橡膠(jiao)、陶瓷襯裏(lǐ)等),并在勵(li)磁線圈結(jie)構和外殼(ke)防護方面(miàn)進行優化(huà)和改進,大(dà)口徑電磁(ci)流量傳感(gǎn)器基本滿(mǎn)足IP68,可靠性(xìng)進一步提(ti)高。
電磁流(liu)量轉換器(qi)智能化技(jì)術進一步(bù)完善和提(tí)高,借助單(dān)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(ci)流🈚量計❌勵(lì)磁方式☂️的(de)優化和智(zhi)能化(多頻(pín)勵磁、雙頻(pín)㊙️勵磁等),并(bing)實現㊙️拓寬(kuān)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(ke)擴展到1000:1)、補(bu)償測量誤(wu)差🔴、零點校(xiao)正、勵磁及(jí)系統自診(zhěn)斷、正反相(xiang)流判斷、空(kōng)管♋與不滿(mǎn)管的自診(zhěn)斷等功能(neng),極大地增(zēng)強了電磁(cí)流量計技(jì)術性測量(liang)💋功能,改善(shan)了可靠性(xing)和穩定性(xìng)。
爲滿足FCS新(xin)型控制系(xi)統的要求(qiu),新型電磁(cí)流量計應(ying)用了🌂計算(suan)機串行通(tōng)信技術,采(cǎi)用于PROFBUS、FP等現(xiàn)場總線數(shù)🔅字通信協(xie)🈲議,實現了(le)與上位機(ji)的雙向數(shù)字通信,提(tí)高了系統(tǒng)的自動化(hua)水平和數(shu)📐據傳輸的(de)可靠性。
三(sān)、插入式流(liu)量計
上述(shu)電磁流量(liàng)計用在大(da)口徑管道(dào)上，固然很(hen)好，但價格(gé)較♉貴，因⭐此(cǐ)，在測量度(dù)要求不高(gāo)的場合，插(cha)入式流量(liàng)♉計就🈲成爲(wèi)🏃受歡迎的(de)方法。
插入(rù)式流量計(ji)的價格隻(zhī)及滿管流(liú)量計的幾(ji)分之⭐一到(dao)十💰幾分之(zhī)一，是流量(liàng)計的一種(zhong)補充。另外(wài)，重量輕，壓(yā)損小，易于(yu)安裝🛀🏻和維(wéi)✂️修,是這種(zhǒng)流量計的(de)另一優點(dian)。在大口徑(jing)🚶管路流量(liang)計中，由于(yú)流💁速普遍(bian)較低，泥沙(sha)、污垢💰等容(rong)易在儀表(biao)表面沉積(jī)，因此，插入(ru)式流量計(jì)常常帶配(pei)套球閥，實(shí)現在不斷(duàn)流情況下(xià)拆下‼️儀表(biǎo)維護和檢(jiǎn)查，從而提(tí)高測量系(xì)統的可靠(kao)性。下🌐面就(jiu)幾種插入(ru)式流量計(jì)的性能進(jin)行比較。
（一(yi)）插入式渦(wo)輪流量計(ji)。價格較低(di)，适合測量(liang)潔淨液體(tǐ)的流量。流(liu)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(liang)系數改變(biàn)，而大口徑(jing)管路上要(yao)加裝網☁️目(mu)數滿足要(yao)求的過濾(lǜ)器又不大(dà)現實，因而(ér)影☀️響了人(rén)們對該種(zhǒng)儀表的🈲選(xuǎn)用。
（二）差壓(ya)式均速管(guan)流量計。這(zhè)種流量計(ji)在大口徑(jìng)水流量測(ce)量中用得(dé)較多。主要(yao)原因是結(jié)構簡單，價(jia)格便宜，維(wéi)修方便。因(yīn)屬徑流速(sù)計型，隻要(yào)儀表插入(ru)杆長度同(tóng)🚶♀️管徑相吻(wěn)合，儀💰表示(shi)值受管内(nèi)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(liàng)本身度可(kě)達±1％R，耐髒性(xing)比插入式(shi)渦輪流量(liàng)計好，被測(cè)液體中有(you)少量泥🙇♀️沙(sha)時也不會(huì)像均速🤞管(guan)那樣容易(yi)引起故障(zhàng)，但受其測(ce)量原理的(de)制約用來(lai)測量水流(liú)量時，可測(ce)流速下限(xiàn)隻🍉能達到(dao)0.3m/s，因此，在測(cè)量對象的(de)流速下限(xiàn)要求更低(dī)時，不能勝(shèng)任。
（四）插入(ru)式電磁流(liu)量計。同其(qi)他插入式(shì)流量計相(xiang)比，用插入(rù)式🐆電磁流(liú)量計測量(liang)大口徑管(guan)道水流量(liang)具有明顯(xiǎn)的👈*性。
1、範圍(wéi)度特别大(dà)；
2、測量頭有(yǒu)較高的度(dù)；
3、阻塞影響(xiǎng)可忽略；
4、有(you)浸沒型産(chan)品，安裝在(zài)儀表井中(zhong)被水淹沒(mei)也不影響(xiang)正🤟常測量(liàng)。
插入式流(liu)量計是基(jī)于速度面(miàn)積法工作(zuò)的，不論測(cè)量頭🧡是何(he)種測量原(yuán)理，管道中(zhōng)都必須充(chong)滿液體。爲(wei)了防止液(ye)體中的氣(qi)🧑🏾🤝🧑🏼體在🚩管道(dao)中的積聚(ju)，管道的zui高(gao)點都應安(an)裝排氣閥(fá)，實行自動(dong)排氣或人(rén)工定期排(pai)氣。
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