國(guó)内常用(yòng)流量計(ji)在水廠(chǎng)的應用(yòng)

水(shui)廠進出(chū)口水流(liu)量計的(de)選型更(geng)是舉足(zu)輕重，如(rú)何正确(què)選用流(liu)✂️量計提(ti)高計量(liang)監管水(shuǐ)平是我(wǒ)們應該(gai)着手去(qu)做的一(yi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼件事情(qing)。水廠進(jìn)出口水(shui) 流(liú)量計 量是(shì)供水行(hang)業水計(jì)量的關(guan)鍵, 是自來(lái)水企業(ye)統計計(ji)算産水(shuǐ)量、産水(shui)成本、管(guǎn)網漏失(shī)❌和能源(yuán)單耗等(děng)主要生(shēng)産運行(hang)指标的(de)重要依(yi)據, 是供水(shui)行業*的(de)計量環(huan)節。
 

       首先 ,水的(de)流量較(jiao)大 ,一般爲(wei)數千到(dao)幾萬 m3/h；其次(cì) ,流(liú)量計的(de)口徑比(bǐ)較大 ,一般(ban)大于 DN1000mm,國内(nei)使用的(de)zui大口徑(jìng)達到 DN30OOmm；再次(ci) ,爲(wèi)保證滿(mǎn)足供水(shuǐ)損失率(lǜ)的要求(qiú) ,流(liú)量計的(de)計量準(zhǔn)确度高(gao)；還有 ,流量(liàng)計的安(an)裝位置(zhì)對直管(guǎn)段的要(yào)求不能(neng)過高。

       針對(duì)水源、水(shui)廠進出(chu)口水流(liu)量特點(dian)，我們選(xuǎn)擇流量(liàng)計時💜就(jiù)🌈要注意(yi)以下幾(ji)方面，*管(guǎn)路口徑(jìng)大要求(qiu)壓損越(yuè)小越好(hao)。一般不(bú)允許用(yong)局部縮(suo)徑的方(fāng)法提高(gao) 流(liu)速；第二(èr)新設計(jì)安裝的(de)管路，一(yī)般均選(xuǎn)擇經濟(ji)流速。因(yin)爲流速(sù)太低，勢(shì)必增加(jiā)管路的(de)投資，流(liú)速太高(gāo)，會造成(cheng)動力損(sun)耗大幅(fu)度增加(jiā)，導緻運(yun)行成本(ben)上升，都(dou)是不經(jīng) 濟(jì)的。但有(yǒu)些老管(guan)路，由于(yú)增産的(de)需要而(ér)提高了(le)流速；第(di)三由于(yu)流速較(jiao)低，流體(ti)中的污(wu)垢、淤泥(ni)等極易(yì)在管道(dào)内壁沉(chen)積。作🌈系(xì)統設計(jì)時應考(kǎo)慮儀表(biǎo)與流🈲體(tǐ)接觸☔部(bù)分的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻 清洗(xi)；第四測(cè)量範圍(wéi)度要求(qiu)大。有些(xie)水管夜(yè)間和日(ri)間✏️、冬🔴季(jì)❗和夏⭕季(jì)流量相(xiang)差懸殊(shu)，多達 10～ 20倍，有些(xiē)用戶用(yong)水，到一(yī)定季節(jie)幹脆就(jiu)停用，因(yin)此，這⛹🏻‍♀️些(xie)水的 流量(liàng)計 ，就要求(qiu)範圍度(du)特别大(da)；第五防(fang)護等級(ji)要求高(gao)。大口徑(jing)管路大(da)多埋地(dì)敷設，爲(wèi)的是節(jiē)省空間(jian)，在北方(fāng)，也♻️是防(fáng)凍的需(xū)要‼️。

        因此流(liu)量傳感(gǎn)器大多(duo)被安裝(zhuāng)在儀表(biǎo)井内管(guan)段上。由(yóu)于雨水(shuǐ)、井壁滲(shen)漏和管(guǎn)路外漏(lou)等原因(yīn)常常引(yin)起井内(nei)水位上(shang)升🔅而淹(yan)❗沒流🌈量(liàng)傳感器(qì)，所以設(shè)計時就(jiu)應估計(jì)到這種(zhǒng)情況，選(xuǎn)用防持(chi)續浸水(shui)影響的(de)流量傳(chuan)感器，例(li)如 IP68的防護(hù)等級。

        水源(yuan)、水廠進(jìn)出口水(shui)流量計(ji)量主要(yao)使用了(le)以 電磁流(liú)量計 爲主(zhǔ)的多種(zhong)流量計(jì)。各地自(zi)來水公(gong)司大量(liàng)使用了(le)💛電磁流(liu)量計和(he)超聲流(liú)量計等(děng) ,少(shǎo)量沿用(yòng)插人式(shi)流量計(ji) (渦(wō)輪流量(liang)計 和電磁(cí)流量計(ji)等 ),并大量(liang)更新爲(wèi)智能化(huà)、高精度(du)、多功能(neng)的流量(liang)儀表。少(shao)數自來(lái)水公司(sī)已實現(xiàn)或部分(fen)應用了(le)有線 /總線(xiàn)式數字(zì)通信方(fāng)式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及無(wú)線的通(tōng)信方式(shi) ,以(yi)實現遠(yuan)程抄表(biǎo) ,并(bìng)将流量(liàng)數據遠(yuan)傳到公(gong)司中心(xīn)調度室(shì)。

 

一(yi)、 超(chāo)聲流量(liang)計

超聲流(liu)量計多(duō)用于非(fēi)接觸測(ce)量流量(liang) ,它(ta)具有不(bú)幹擾流(liú)場、無壓(ya)力損失(shi)、無可動(dong)易損零(ling)部🐆件等(deng)優點 , 在水(shui)源、水廠(chǎng)進、出口(kǒu)水流量(liang)計量領(lǐng)域得到(dào)了廣泛(fan)的應用(yòng)，具有以(yi)下特點(dian)。

1、超(chao)聲流量(liang)計的夾(jia)裝式，其(qi)價格與(yǔ)口徑無(wu)關，用來(lai)測量🏃大(dà)口徑管(guan)㊙️路流量(liang)，投資較(jiào)省；
2、超聲流(liú)量計能(néng)得到的(de)測量度(dù)同管徑(jìng)有關 ,管徑(jing)越大，有(you)可能得(de)到的度(du)越高。有(yǒu)的供應(yīng)商能提(ti)供帶測(ce)量管♋的(de)多聲道(dào)時差式(shì)超聲流(liu)量計，度(dù)zui高可🧑🏾‍🤝‍🧑🏼達(dá) 0.15級(ji)，但價格(ge)也相應(yīng)升高；
3、既可(kě)測量導(dǎo)電液體(tǐ)，如水等(deng)，也可測(ce)量不導(dao)電液體(ti)。

目(mù)前使用(yong)的超聲(sheng)流量計(jì)多爲便(biàn)攜式（時(shí)差法）超(chāo)聲流量(liàng)計🌈，采用(yong)在管道(dào)外部夾(jiá)持安裝(zhuāng)的方式(shì)。由于其(qi)正常測(cè)量要求(qiú)的直管(guan)段較長(zhǎng) ,單(dan)聲道測(cè)量精度(du)不高 , 在 DN≥150mm、 v≥0.3m/s時，度可(kě)達 ±2％ R。多(duo)用于流(liu)量計的(de)比對和(he)檢測 ,直接(jiē)用于進(jin)、出廠水(shui)計量的(de)較少。采(cǎi)用多聲(shēng)道 (四聲道(dao) )和(hé)濕式管(guǎn) 段(duan)安裝以(yi)後 ,可以進(jìn)一步提(tí)高測量(liang)準确性(xing) ,也(yě)是水源(yuan)、水廠進(jìn)、出口水(shui)流量計(jì)量的新(xīn)選擇之(zhi)一🈚。
 

二、 電磁流(liu)量計

工作(zuo)原理基(jī)于電磁(ci)感應定(ding)律的電(dian)磁流量(liàng)計是水(shuǐ)源✔️、水廠(chang)進、出❌口(kǒu)水流量(liàng)計量zui常(cháng)用的流(liu)量計，該(gāi)種儀表(biao)具有下(xià)列特點(dian)。
1、無(wu)可動部(bu)件，可靠(kào)性高，長(zhǎng)期穩定(ding)性好；
2、無附(fù)加阻力(lì)。這一點(dian)對大口(kou)徑流量(liàng)計有特(te)别重要(yao)的意義(yi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼；
3、測(ce)量度高(gāo)。典型産(chǎn)品在 1m/s時，度(du)可達到(dao) ±0.3％ R；
4、範圍度(dù)大。保證(zhèng)度的範(fan)圍度一(yī)般可達(da) 40∶ 1，可測(ce)範圍可(ke)達 200∶ 1，例(lì)如 IFM系列産(chǎn)品，在 v＝ 0.06m/s時，基本(ben)誤差仍(réng)可小于(yú) ±2％ R；
5、直管段(duan)要求相(xiang)對較低(di)。對于大(da)口徑管(guǎn)路，這一(yī)點也很(hěn)重要。有(you)多種流(liú)量計要(yao)求前後(hòu)直管達(da)到 30D，對于管(guan)徑 1m以上的(de)管路，就(jiù)意味着(zhe)須具備(bèi) 30m以(yi)上的直(zhi)管段，這(zhè)在多數(shù)情況下(xia)難以滿(man)足；
6、有大口(kǒu)徑産品(pǐn)。大提供(gòng) DN3000的(de)産品，從(cong)而能滿(man)足大口(kou)徑水流(liú)量測量(liàng)的需要(yào)；
7、品(pǐn)種齊全(quán)。有防浸(jìn)水型 IP68産品(pǐn)；
8、其(qi)不足之(zhī)處是大(da)口徑産(chan)品價格(ge)高，而且(qiě)口徑越(yuè)大價格(gé)增長🔴得(dé)⭕越快。

電磁(ci)流量計(ji)成爲發(fā)展較快(kuài)且技術(shù)較成熟(shu)的流量(liàng)儀表🔞 ,并成(chéng)爲水源(yuán)、水廠進(jìn)、出口水(shuǐ)流量計(jì)量的流(liu)量計。随(sui)着計算(suan)機技術(shu)和微電(dian)子技術(shu)的飛速(su)發展 ,電磁(ci)流量計(jì)的 設計和(he)制造技(ji)術也獲(huo)得了突(tū)飛猛進(jìn)的發展(zhǎn)。傳感✨器(qi)的制造(zào)工藝采(cǎi)用了适(shi)合多種(zhong)場合的(de)各種襯(chen)裏工藝(yì) (四(si)氟塑料(liao)、 F4、橡(xiang)膠、陶瓷(ci)襯裏等(děng) ),并(bing)在勵磁(ci)線圈結(jie)構和外(wai) 殼(ké)防護方(fāng)面進行(hang)優化和(hé)改進 ,大口(kou)徑電磁(ci)流量傳(chuán)感器基(jī)本滿足(zu) IP68,可(kě)靠性進(jin)一步提(ti)高。

電磁流(liú)量轉換(huàn)器智能(neng)化技術(shu)進一步(bù)完善和(he)提高 ,借助(zhu)單片機(jī)微處理(li)器、 DSP技術和(hé)軟件編(biān)程技術(shù) ,實(shí)現了電(diàn)磁流量(liàng)計勵磁(ci)方式的(de)優化和(he)智能化(huà) (多(duō)頻勵磁(ci)、雙頻勵(li) 磁(ci)等 ),并實現(xian)拓寬量(liang)程 (測量範(fàn)圍度 50:1,再考(kǎo)慮上限(xian)範圍度(dù) 20:1,兩(liang)者相乘(cheng)可擴展(zhan)到 1000:1)、補償測(cè)量誤差(cha)、零點校(xiào)正、勵磁(cí)及系統(tong)自診斷(duan)、 正(zheng)反相流(liú)判斷、空(kong)管與不(bu)滿管的(de)自診斷(duàn)等功能(neng) ,極(ji)大地增(zēng)強了電(dian)磁流量(liàng)計技術(shù)性測量(liàng)功能 ,改善(shàn)了可靠(kao)性和穩(wěn)定性。

爲滿(man)足 FCS新型控(kong)制系統(tǒng)的要求(qiu) ,新(xīn)型電磁(ci)流量計(ji)應用了(le)計算機(ji)串行通(tong)信技術(shù) ,采(cai)用于 PROFBUS、 FP等現場(chǎng)總線數(shù)字通信(xin)協議 ,實現(xian)了與上(shang)位機的(de)雙向數(shù)字通信(xin) ,提(tí)高了系(xi)統的自(zì)動化水(shui)平和數(shù)據傳輸(shū)的可靠(kào)性。  
 

三、插入(rù)式流量(liang)計

上述電(diàn)磁流量(liang)計用在(zai)大口徑(jing)管道上(shàng)，固然很(hen)好，但價(jià)❌格👨‍❤️‍👨較貴(guì)，因此，在(zai)測量度(dù)要求不(bu)高的場(chǎng)合，插入(rù)式流量(liàng)計就成(chéng)爲♍受歡(huān)迎的方(fāng)法。

插入式(shi)流量計(ji)的價格(ge)隻及滿(mǎn)管流量(liàng)計的幾(jǐ)分之一(yi)到✊十幾(ji)分👨‍❤️‍👨之一(yī)，是流量(liang)計的一(yi)種補充(chong)。另外，重(zhòng)量輕，壓(yā)損小，易(yi)于⛷️安裝(zhuang)和維修(xiū) ,是(shì)這種流(liú)量計的(de)另一優(you)點。在大(da)口 徑管路(lu)流量計(ji)中，由于(yú)流速普(pu)遍較低(dī)，泥沙、污(wū)垢等容(rong)易🌍在♻️儀(yí)表表面(miàn)沉積，因(yin)此，插入(rù)式流量(liang)計常常(chang)帶配套(tao)球閥，實(shí)現在不(bu)斷流情(qing)況下拆(chai)下儀表(biǎo)維護和(he)檢查，從(cong)而提 高測(cè)量系統(tong)的可靠(kao)性。下面(mian)就幾種(zhong)插入式(shi)流量計(jì)的性能(neng)進行比(bǐ)較。

（一）插入(ru)式渦輪(lun)流量計(jì)。價格較(jiao)低，适合(hé)測量潔(jie)淨液體(tǐ)的流量(liang)。流體中(zhong)含有固(gu)體顆粒(lì)或粘稠(chóu)物時，極(ji)易導緻(zhì)渦輪卡(ka)滞🈲。流體(tǐ)中夾帶(dai)的纖維(wei)、四氟生(shēng)料帶之(zhī)類的異(yi)物，極易(yì)繞在渦(wō)輪葉片(piàn)上，導緻(zhì)流量系(xì)數改變(biàn)，而大口(kǒu)徑管路(lu)上要加(jia)裝網目(mu)數滿足(zú)要求的(de)過濾器(qi)又不大(dà)🌂現實，因(yin)而影㊙️響(xiǎng)了人們(men)對該種(zhong)儀表的(de)選用。
 
（二）差(cha)壓式均(jun)速管流(liu)量計。這(zhe)種流量(liang)計在大(da)口徑水(shuǐ)流量測(ce)量🐆中用(yong)得較多(duo)。主要原(yuán)因是結(jié)構簡單(dan)，價格便(biàn)宜，維修(xiū)方便。因(yin)屬徑流(liu)速計型(xíng)，隻要儀(yi)表插入(ru)杆🧡長度(du)同管徑(jìng)相吻合(hé)，儀👣表示(shì)值受管(guǎn)内💃流速(su)分布的(de)影響較(jiào)小。

（三）插入(ru)式渦街(jiē)流量計(ji)。這種儀(yí)表測量(liang)本身度(du)可達 ±1％ R，耐髒性(xìng)比插入(rù)式渦輪(lun)流量計(ji)好，被測(ce)液體中(zhōng)有少量(liàng)🤞泥沙時(shí)也不會(hui)像均速(sù)管那樣(yang)容易引(yǐn)起故障(zhang)，但 受其測(ce)量原理(li)的制約(yuē)用來測(cè)量水流(liú)量時，可(kě)測流速(su)下限隻(zhī)能達到(dào) 0.3m/s，因(yin)此，在測(cè)量對象(xiang)的流速(su)下限要(yao)求更低(di)時，不能(néng)勝♋任。
 
（四）插(cha)入式電(dian)磁流量(liang)計。同其(qi)他插入(ru)式流量(liang)計相比(bi)，用插入(ru)式電磁(cí)流量計(jì)測量大(da)口徑管(guan)道水流(liú)量具有(yǒu)明顯的(de)*性。
 

1、範圍度(du)特别大(da)；
2、測(ce)量頭有(you)較高的(de)度；
3、阻塞影(ying)響可忽(hu)略；
4、有浸沒(mei)型産品(pǐn)，安裝在(zai)儀表井(jǐng)中被水(shuǐ)淹沒也(ye)不影響(xiang)正常測(cè)量。  

       插入式(shi)流量計(ji)是基于(yú)速度面(miàn)積法工(gong)作的，不(bu)論測量(liàng)頭是何(he)種⭐測量(liàng)原理，管(guǎn)道中都(dōu)必須充(chōng)滿液體(ti)。爲了防(fang)止液體(ti)中的氣(qì)體在管(guan)道中的(de)積聚，管(guǎn)道的zui高(gao)點都應(yīng)安裝排(pai)氣閥，實(shi)行自動(dong)排氣或(huò)人工定(dìng)期排🈲氣(qi)。