國内(nei)常用流量計在水(shuǐ)廠的應用

水(shuǐ)廠進出口水流量(liang)計的選型更是舉(jǔ)足輕重，如何正确(que)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(shi)供水行業水計量(liang)的關鍵, 是自(zi)來水企業統計計(ji)算産水量、産水成(chéng)本、管網漏失和能(neng)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(dào)幾萬 m3/h；其次 ,流量計的口徑(jing)比較大 ,一般(ban)大于 DN1000mm,國内使(shǐ)用的zui大口徑達到(dào) DN30OOmm；再次 ,爲(wèi)保證滿足供水損(sǔn)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(wèi)置對直管段的要(yao)求不能過高。

       針對水源、水廠進(jìn)出口水流量特點(dian)，我們選擇流量計(jì)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(wèi)流🈚速太低，勢必增(zeng)加管路的投資，流(liu)速太高，會造✔️成動(dòng)力損耗大幅度增(zeng)加，導緻運行成本(ben)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(sù)較低，流體中的污(wū)垢、淤泥等極易在(zai)管道内壁沉積。作(zuò)系統設計時應考(kǎo)慮儀表與流體接(jie)觸部分的 清(qīng)洗；第四測量範圍(wéi)度要求大。有些水(shuǐ)管夜間和日😄間、冬(dong)季🐅和🏃🏻‍♂️夏季流量相(xiàng)差懸殊，多達 10～ 20倍，有些用戶(hù)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(dì)五防護等級要求(qiu)高。大口徑管路大(dà)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(liang)傳感器大多被安(an)裝在儀表井内管(guan)段上。由于雨水、井(jing)壁滲漏和管路外(wài)漏等原因常常引(yin)起井内水位上升(shēng)🚶而淹沒流量傳感(gǎn)器，所以設計時就(jiu)應估計到這種情(qing)況，選用防持續浸(jin)水影響的流量🌂傳(chuán)感器，例如 IP68的(de)防護等級。

        水(shuǐ)源、水廠進出口水(shui)流量計量主要使(shi)用了以 電磁(ci)流量計 爲主(zhu)的多種流量計。各(ge)地自來水公司大(da)量使用了❓電❗磁流(liú)量計和超聲流量(liàng)計等 ,少量沿(yan)用插人式流量計(ji) (渦輪流量計(jì) 和電磁流量(liàng)計等 ),并大量(liàng)更新爲智能化、高(gāo)精度、多功能的流(liú)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(zi)通信方式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及無線的通(tōng)信方式 ,以實(shí)現遠程抄表 ,并将流量數據遠(yuan)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(bu)幹擾流場、無壓力(lì)損失、無可動易損(sun)零部件⭕等🤞優點 , 在水源、水廠進(jìn)、出口水流量計量(liàng)領域得到了廣泛(fan)的應用，具有以下(xia)特點。

1、超聲流(liu)量計的夾裝式，其(qí)價格與口徑無關(guān)，用來測量大口徑(jìng)管路流量，投資較(jiào)省；
2、超聲流量(liàng)計能得到的測量(liang)度同管徑有關 ,管徑越大，有可(kě)能得到的度越高(gāo)。有的供應商能提(tí)供帶測量💋管的多(duo)聲道時差式超聲(sheng)流量計，度zui高可達(dá) 0.15級，但價格也(ye)相應升高；
3、既(jì)可測量導電液體(tǐ)，如水等，也可測量(liàng)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(liú)量計，采用在管道(dao)外部夾持安裝的(de)方式。由于其正常(chang)👄測量要求的直管(guan)段較長 ,單聲(sheng)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(jì)的比對和檢測 ,直接用于進、出(chu)廠水計量的較少(shao)。采用多聲道 (四聲道 )和濕(shi)式管 段安裝(zhuang)以後 ,可以進(jin)一步提高測量準(zhǔn)确性 ,也是水(shui)源、水廠進、出口水(shuǐ)流量計量的新選(xuǎn)擇之一。
 

二、 電磁流量計

工作原理基于(yu)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(biǎo)具有下列特點。
1、無可動部件，可(kě)靠性高，長期穩定(dìng)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(bǎo)證度的範圍度一(yī)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(yào)求相對較低。對于(yú)大口徑管路，這一(yi)點也很重🈚要⛷️。有🔱多(duō)種流量計要求前(qián)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(zai)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(liú)量測量的需要；
7、品種齊全。有防(fáng)浸水型 IP68産品(pin)；
8、其不足之處(chù)是大口徑産品價(jià)格高，而且口徑越(yuè)大價格增長得越(yuè)快。

電磁流量(liàng)計成爲發展較快(kuai)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(liàng)的流量計。随着計(jì)算機🏃‍♀️技術和微電(diàn)子技術的飛速發(fa)展 ,電磁流量(liang)計的 設計和(hé)制造技術也獲得(de)了突飛猛進的發(fa)展。傳感器的制造(zào)工藝采用了适合(hé)多種場合的各種(zhǒng)襯裏♉工藝 (四(sì)氟塑料、 F4、橡膠(jiāo)、陶瓷襯裏等 ),并在勵磁線圈結(jie)構和外 殼防(fang)護方面進行優化(hua)和改進 ,大口(kou)徑電磁流量傳感(gǎn)器基本滿足 IP68,可靠性進一步提(tí)高。

電磁流量(liang)轉換器智能化技(jì)術進一步完善和(hé)提高 ,借助單(dān)片機微處理器、 DSP技術和軟件編(bian)程技術 ,實現(xian)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(xian)拓寬量程 (測(cè)量範圍度 50:1,再(zai)考慮上限範圍度(dù) 20:1,兩者相乘可(kě)擴展到 1000:1)、補償(cháng)測量誤差、零點校(xiao)正、勵磁及系統自(zi)診斷、 正反相(xiàng)流判斷、空管與不(bú)滿管的自診斷等(deng)功能 ,極大地(di)增強了電磁流量(liang)計技術性測量功(gōng)能 ,改善了可(ke)靠性和穩定性。

爲滿足 FCS新(xin)型控制系統的要(yào)求 ,新型電磁(ci)流量計應用了計(jì)算機串行通信技(ji)術 ,采用于 PROFBUS、 FP等現場總(zong)線數字通信協議(yì) ,實現了與上(shang)位機的雙向數字(zi)通信 ,提高了(le)系統的自動化水(shuǐ)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(dao)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(liàng)計的一種補充。另(lìng)外，重量輕，壓🐇損小(xiǎo)，易于安裝和維修(xiū) ,是這種流量(liang)計的另一優點。在(zai)大口 徑管路(lu)流量計中，由于流(liu)速普遍較低，泥沙(sha)、污垢等容易在儀(yi)❤️表表面沉積，因此(cǐ)，插入式流量計常(cháng)常帶配套球閥，實(shí)現在不斷流情況(kuang)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(jǐ)種插入式流量計(jì)❌的性🤩能😄進行比較(jiao)。

（一）插入式渦(wo)輪流量計。價格較(jiao)低，适合測量潔淨(jing)液體的♋流量。流體(ti)中含有固體顆粒(li)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(zhì)📐流量系數改變，而(ér)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(zhǒng)儀表的🏃‍♀️選用。
 
（二）差壓式均速管(guǎn)流量計。這種流量(liàng)計在大口徑水流(liu)量測量中用得較(jiao)多。主要原因是結(jié)構簡單，價格📧便宜(yi)，維修方便。因屬徑(jing)流速計型，隻要儀(yí)表插入杆長度同(tong)管徑相吻合，儀🧑🏽‍🤝‍🧑🏻表(biǎo)示值♉受管内流速(sù)分布的🏃🏻影響較小(xiǎo)。

（三）插入式渦(wō)街流量計。這種儀(yi)表測量本身度可(ke)達 ±1％ R，耐髒(zang)性比插入式渦輪(lun)流量計好，被測液(yè)體中有少量泥🌂沙(sha)🎯時也不會像均速(sù)管那樣容易引起(qi)故障，但♊ 受其(qi)測量原理的制約(yue)用來測量水流量(liang)時，可測流速下限(xiàn)隻能達到 0.3m/s，因(yīn)此，在測量對象的(de)流速下限要求更(gèng)低時，不能勝任。
 
（四）插入式電磁(ci)流量計。同其他插(chā)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(fàn)圍度特别大；
2、測量頭有較高的(de)度；
3、阻塞影響(xiang)可忽略；
4、有浸(jìn)沒型産品，安裝在(zài)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(sù)度面積法工作的(de)，不論測量頭是何(hé)種測量原理，管道(dào)中都必須充滿液(ye)體。爲了防止液體(ti)中的氣💛體在管道(dào)中的積聚，管道的(de)zui高點都應安裝排(pái)氣閥，實行自動排(pái)氣或人工定期排(pai)氣。