國内常(cháng)用流量計(jì)在水廠的(de)應用

水廠進出(chu)口水流量(liang)計的選型(xíng)更是舉足(zu)輕重，如何(he)正确選用(yòng)🔞流量計提(tí)高計量監(jiān)管水平是(shì)我們應該(gai)着手去做(zuo)的一件事(shi)情。水廠進(jin)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(shuǐ)企業統計(jì)計算産水(shui)量、産水成(chéng)本、管網漏(lòu)失和能源(yuán)單🚶‍♀️耗等主(zhǔ)要生産運(yùn)行指标的(de)重要依據(jù), 是供(gòng)水行業*的(de)計量環節(jiē)。
 

       首先(xian) ,水的(de)流量較大(dà) ,一般(ban)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(shi)用的zui大口(kou)徑達到 DN30OOmm；再次 ,爲保證(zheng)滿足供水(shui)損失率的(de)要求 ,流量計的(de)計量準确(que)度高；還有(yǒu) ,流量(liàng)計的安裝(zhuāng)位置對直(zhí)管段的要(yào)求不能過(guò)高。

       針(zhēn)對水源、水(shui)廠進出口(kou)水流量特(tè)點，我們選(xuan)擇流量🛀🏻計(ji)時就要注(zhù)意以下幾(jǐ)方面，*管路(lù)口徑大要(yào)求壓損越(yuè)小🤟越好。一(yī)般不允💯許(xu)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(shi)必增加管(guǎn)路的投資(zi)，流速太高(gāo)，會造成動(dong)力損耗大(dà)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(yu)增産的需(xu)要而提高(gao)了流速；第(di)三♉由于流(liú)速較低，流(liu)體中的污(wū)垢、淤泥等(děng)極易在管(guǎn)🌏道内壁沉(chén)積。作🐕系統(tǒng)設計時應(yīng)考慮儀表(biǎo)與流體接(jie)觸部分的(de) 清洗(xi)；第四測量(liang)範圍度要(yao)求大。有些(xiē)水管夜間(jiān)和日間、冬(dōng)季和夏季(ji)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(jiē)幹脆就停(tíng)用，因此，這(zhè)些水的 流量計(jì) ，就要(yào)求範圍度(du)特别大；第(dì)五防護等(děng)級要求高(gao)。大口🌂徑管(guǎn)路大多埋(mái)地敷設，爲(wei)的是節省(sheng)空間，在北(bei)方，也是防(fang)凍的需要(yào)。

        因此(ci)流量傳感(gan)器大多被(bèi)安裝在儀(yi)表井内管(guan)段上。由⭕于(yu)雨水、井壁(bi)滲漏和管(guan)路外漏等(děng)原因常常(chang)引起井内(nèi)🥰水位☔上升(sheng)♈而淹沒流(liu)量傳感器(qi)，所以設計(ji)時就🛀應估(gu)計☁️到這種(zhong)情況，選用(yong)防持續浸(jin)水🌈影響的(de)流量傳感(gan)器，例🧡如 IP68的防護(hu)等級。

        水源、水廠(chǎng)進出口水(shui)流量計量(liang)主要使用(yong)了以 電磁流量(liang)計 爲(wei)主的多種(zhǒng)流量計。各(ge)地自來水(shui)公司大量(liàng)使用了💋電(diàn)磁流量⭐計(ji)和超聲流(liú)量計等 ,少量沿(yán)用插人式(shì)流量計 (渦輪流(liu)量計 和電磁流(liú)量計等 ),并大量(liàng)更新爲智(zhì)能化、高精(jīng)度、多功能(néng)的流量儀(yí)表。少數自(zì)💯來水公司(si)已實現或(huo)部分應用(yòng)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(xin)方式 ,以實現遠(yuan)程抄表 ,并将流(liú)量數據遠(yuǎn)傳到公司(si)中心調度(du)室。

 

一(yī)、 超聲(shēng)流量計

超聲流(liú)量計多用(yong)于非接觸(chù)測量流量(liang) ,它具(ju)有不幹擾(rao)流場、無壓(yā)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(fàn)的應⛷️用，具(jù)有以下特(tè)點。

1、超(chāo)聲流量計(jì)的夾裝式(shi)，其價格與(yu)口徑無關(guān)，用來測量(liàng)🔴大口徑管(guǎn)路流量，投(tou)資較省；
2、超聲流(liú)量計能得(de)到的測量(liang)度同管徑(jìng)有關 ,管徑越大(dà)，有可能得(dé)到的度越(yue)高。有的供(gòng)應商能提(tí)供帶測量(liàng)管的多聲(sheng)道時差式(shì)超聲流量(liàng)計，度zui高可(kě)達 0.15級(ji)，但價格也(ye)相應升高(gāo)；
3、既可(kě)測量導電(diàn)液體，如水(shuǐ)等，也可測(cè)量不導電(dian)液體。

目前使用(yong)的超聲流(liu)量計多爲(wei)便攜式（時(shí)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(qi)正常測量(liang)要求的直(zhi)管段較長(zhang) ,單聲(shēng)道測量精(jīng)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(hé)檢測 ,直接用于(yú)進、出廠水(shuǐ)計量的較(jiao)少。采用多(duo)聲道 (四聲道 )和濕式(shì)管 段(duàn)安裝以後(hou) ,可以(yǐ)進一步提(tí)高測量準(zhun)确性 ,也是水源(yuán)、水廠進、出(chū)口水流量(liang)計量的新(xīn)選擇之一(yi)。
 

二、 電磁流(liu)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(shui)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(xia)列特點。
1、無可動(dòng)部件，可靠(kào)性高，長期(qi)穩定性好(hǎo)；
2、無附(fu)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(ce)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(dù)大。保證度(du)的範圍度(dù)一般可達(da) 40∶ 1，可測範圍(wei)可達 200∶ 1，例如(ru) IFM系列(lie)産品，在 v＝ 0.06m/s時(shí)，基本誤差(cha)仍可小于(yú) ±2％ R；
5、直管(guan)段要求相(xiàng)對較低。對(duì)于大口徑(jìng)管路，這一(yi)點也很重(zhong)🎯要。有✔️多種(zhong)流量計要(yào)求前後直(zhi)管達到 30D，對于管(guǎn)徑 1m以(yǐ)上的管路(lu)，就意味着(zhe)須具備 30m以上的(de)直管段，這(zhè)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(dà)口徑水流(liu)量測量的(de)需要；
7、品種齊全(quan)。有防浸水(shui)型 IP68産(chan)品；
8、其(qí)不足之處(chu)是大口徑(jìng)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(qiě)技術較成(cheng)熟的流量(liang)儀表 ,并成爲水(shui)源、水廠進(jìn)、出口水流(liú)量計量的(de)流量計。随(sui)着計算機(ji)技術和微(wei)電子技術(shu)的飛速發(fa)展 ,電(dian)磁流量計(ji)的 設(shè)計和制造(zao)技術也獲(huo)得了突飛(fei)猛進的發(fa)展。傳感器(qi)的制造工(gong)藝采用了(le)适合多種(zhǒng)場合的各(gè)種襯裏工(gōng)藝 (四(sì)氟塑料、 F4、橡膠、陶(táo)瓷襯裏等(deng) ),并在(zai)勵磁線圈(quan)結構和外(wai) 殼防(fáng)護方面進(jin)行優化和(hé)改進 ,大口徑電(diàn)磁流量傳(chuán)感器基本(ben)滿足 IP68,可靠性進(jin)一步提高(gāo)。

電磁(ci)流量轉換(huàn)器智能化(huà)技術進一(yī)步完善和(hé)提高⛷️ ,借助單片(piàn)機微處理(lǐ)器、 DSP技(jì)術和軟件(jian)編程技術(shù) ,實現(xian)了電磁流(liu)量計勵磁(ci)方式的優(yōu)化和智能(neng)化 (多(duō)頻勵磁、雙(shuāng)頻勵 磁等 ),并實現拓(tuo)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(zhě)相乘可擴(kuò)展到 1000:1)、補償測量(liàng)誤差、零點(dian)校正、勵磁(ci)及系統自(zi)診斷、 正反相流(liú)判斷、空管(guǎn)與不滿管(guan)的自診斷(duàn)等功能 ,極大地(di)增強了電(diàn)磁流量計(ji)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(dian)磁流量計(jì)應用了計(ji)算機串行(háng)通信技術(shù) ,采用(yong)于 PROFBUS、 FP等現場(chǎng)總線數字(zì)通信協議(yi) ,實現(xiàn)了與上位(wei)機的雙向(xiang)數字通信(xin) ,提高(gāo)了系統的(de)自動化水(shuǐ)平和數據(ju)傳輸的可(ke)靠性。  
 

三、插入式(shi)流量計

上述電(dian)磁流量計(jì)用在大口(kou)徑管道上(shàng)，固然很好(hǎo)，但價格較(jiao)貴，因此，在(zai)測量度要(yào)求不高的(de)場合，插入(ru)式流量計(jì)就🌈成爲受(shou)歡迎的方(fāng)法。

插(chā)入式流量(liang)計的價格(gé)隻及滿管(guan)流量計的(de)幾分之一(yi)到💃十幾分(fèn)之一，是流(liú)量計的一(yī)種補充。另(ling)外，重量輕(qing)，壓損小，易(yì)于安裝和(hé)維⛱️修 ,是這種流(liú)量計的另(ling)一優點。在(zai)大口 徑管路流(liú)量計中，由(you)于流速普(pǔ)遍較低，泥(ní)沙、污垢等(deng)容易在儀(yí)表表面沉(chén)積，因此，插(cha)入式流量(liang)計常常帶(dài)🔴配套球閥(fá)，實現在不(bu)斷流情況(kuàng)下拆下儀(yi)表維護和(he)檢查，從而(er)提 高(gāo)測量系統(tǒng)的可靠性(xìng)。下面就幾(jǐ)種插入式(shì)流量計🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的(de)性能進行(háng)比較。

（一）插入式(shi)渦輪流量(liàng)計。價格較(jiao)低，适合測(cè)量潔淨液(ye)體的🐇流量(liang)。流體中含(han)有固體顆(kē)粒或粘稠(chóu)物時，極易(yi)導緻渦輪(lun)卡滞。流體(ti)中夾⭕帶的(de)纖維、四氟(fú)生料帶之(zhī)類的異物(wu)，極易繞在(zài)渦輪葉片(piàn)上，導緻流(liú)量系數改(gǎi)變，而大口(kǒu)徑管路上(shàng)✍️要加裝網(wǎng)目數滿足(zu)要求的過(guò)濾器又不(bu)大現實，因(yin)而影響了(le)人們對🐇該(gai)種儀表的(de)🚶選用。
 
（二）差壓式(shì)均速管流(liú)量計。這種(zhong)流量計在(zai)大口徑水(shui)⭕流量測量(liang)中🔴用得較(jiao)多。主要原(yuan)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(yí)表插入杆(gan)長度同管(guǎn)徑相吻合(hé)，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(jiē)流量計。這(zhe)種儀表測(cè)量本身度(dù)可達 ±1％ R，耐髒(zang)性比插入(rù)式渦輪流(liú)量計好，被(bei)測液體中(zhōng)有少量泥(ní)沙時也不(bú)會像均速(su)管那樣容(rong)易引起故(gù)障，但 受其測量(liang)原理的制(zhi)約用來測(cè)量水流量(liang)時，可測流(liu)速下限隻(zhī)能🙇🏻達到 0.3m/s，因此，在(zài)測量對象(xiàng)的流速下(xia)限要求更(geng)低時，不能(néng)勝任。
 
（四）插入式(shì)電磁流量(liang)計。同其他(ta)插入式流(liu)量計相比(bi)，用插入式(shì)電磁流量(liang)計測量大(dà)口徑管道(dao)水流量具(ju)有明顯的(de)*性。
 

1、範(fan)圍度特别(bie)大；
2、測(cè)量頭有較(jiao)高的度；
3、阻塞影(ying)響可忽略(lue)；
4、有浸(jin)沒型産品(pin)，安裝在儀(yi)表井中被(bèi)水淹沒也(yě)不影響正(zhèng)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(lùn)測量頭♌是(shì)何種測量(liàng)原理，管道(dao)中都必須(xū)充滿液體(tǐ)。爲了防止(zhǐ)液體中的(de)氣💞體在管(guan)道中的積(ji)聚，管道的(de)zui高點都應(yīng)安裝排氣(qi)閥，實行自(zi)動排氣或(huò)📐人工定期(qi)排🍉氣。