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國内常(chang)用流量計在(zài)水廠的應用(yòng)
發布日期：2025-12-01 浏(liu)覽次數：3023
工控(kong)摘要：
水廠進(jin)出口水流量(liang)計的選型更(gèng)是舉足輕重(zhong)，如何正确選(xuǎn)用流🈲量計提(ti)高計量監管(guan)水平是我們(men)應該着手去(qu)做💔的一件事(shì)情。水廠進出(chu)口水流量計(ji)量是⛱️供水行(háng)❌業水計量的(de)關鍵,是自來(lai)水企業統計(jì)計算産水量(liàng)、産水成本、管(guan)網漏失和能(neng)源單耗等主(zhu)要生産運行(hang)指标的重要(yào)依據,是供水(shui)行業*的計量(liàng)環節。
首先,水(shuǐ)的流量較大(dà),一般爲數千(qian)到幾萬m3/h；其次(ci),流量計的口(kou)👨❤️👨徑比較大,一(yī)般大于DN1000mm,國内(nèi)使用的zui大口(kou)徑達🤞到DN30OOmm；再次(cì),爲保證滿足(zú)供水損失率(lü)的要求,流量(liang)計的計量準(zhun)🤞确度高；還有(yǒu),流量計的安(ān)裝位置對直(zhí)管段的要求(qiú)不能過高。
針(zhēn)對水源、水廠(chang)進出口水流(liú)量特點，我們(men)選擇流量計(jì)時就要注✂️意(yì)以下幾方面(mian)，*管路口徑大(da)要求壓損越(yue)小越好。一般(bān)不允許用局(ju)部縮徑的方(fāng)法提高流速(sù)；第二🔞新設計(ji)安裝的💘管路(lu)，一般均選擇(zé)經濟流速🛀🏻。因(yin)爲流速太低(dī)，勢必增加管(guan)路的投資，流(liu)速太高，會🌂造(zao)成動力損耗(hào)大幅度增加(jia)，導緻運行🏃成(cheng)本上升，都是(shì)不經濟的。但(dàn)🐅有些老管路(lù)，由于增産的(de)需要🚶而提高(gāo)了流速；第三(san)由于流速較(jiao)低，流體中的(de)污垢、淤泥等(deng)極易在管道(dao)内壁沉積。作(zuo)系統設計時(shi)應考慮儀表(biǎo)與流體接觸(chù)部分的清洗(xǐ)；第四測量範(fan)圍度要求👨❤️👨大(da)。有些水管夜(yè)間和日間、冬(dong)季和夏季流(liu)💘量相差懸殊(shu)，多達10～20倍，有些(xie)用戶用水，到(dào)一定季節幹(gàn)脆就停用✌️，因(yīn)此，這些水的(de)流量計，就要(yào)求範圍度特(te)别大；第五防(fang)護等級要求(qiu)高。大口徑管(guan)路大多埋地(dì)敷設，爲的是(shì)節省空間，在(zài)北方🍓，也是防(fang)凍的需要。
因(yin)此流量傳感(gan)器大多被安(an)裝在儀表井(jǐng)内管段上。由(you)于雨水、井✨壁(bì)滲漏和管路(lu)外漏等原因(yīn)常常引起井(jing)内水位上升(shēng)🏃♂️而淹沒流🏃♀️量(liang)傳感器，所以(yǐ)設計時就應(ying)估計到這種(zhong)情況，選用防(fang)持續浸水影(yǐng)響的流量傳(chuan)感器，例如IP68的(de)防護等級。
水(shuǐ)源、水廠進出(chu)口水流量計(jì)量主要使用(yòng)了以電磁流(liu)量計爲主📞的(de)多種流量計(jì)。各地自來水(shuǐ)公司大量使(shǐ)用了電磁流(liu)㊙️量計和超聲(sheng)流量計等,少(shao)量沿用插🈲人(rén)式流量計(渦(wō)輪流量📐計和(he)電磁流量🆚計(jì)等),并大量更(geng)新爲智能化(huà)、高精度、多功(gong)能的流量儀(yí)表。少數自來(lai)水公司已實(shi)現或部分應(ying)用了有線/總(zong)線式數字⭐通(tōng)信方式(MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等)以(yi)🙇♀️及無線的通(tong)信方式,以實(shí)現遠程抄表(biao),并将流量數(shu)據遠傳到公(gōng)司中心調度(du)室。
一、超聲流(liú)量計
超聲流(liú)量計多用于(yú)非接觸測量(liang)流量,它具有(you)不幹擾流場(chang)、無壓力損失(shi)、無可動易損(sǔn)零部件等優(you)點,在水源、水(shuǐ)廠進、出口水(shui)⁉️流量計量領(ling)域得到了廣(guang)泛的應用，具(jù)有以下⛱️特點(dian)。
1、超聲流量計(ji)的夾裝式，其(qí)價格與口徑(jing)無關，用來測(cè)量大口徑✊管(guan)路流量，投資(zi)較省；
2、超聲流(liu)量計能得到(dao)的測量度同(tóng)管徑有關,管(guǎn)徑越大，有🌂可(ke)✂️能❓得📞到的度(du)越高。有的供(gòng)應商能提供(gòng)帶測量管的(de)多聲道時差(cha)式超聲流量(liàng)計，度zui高可達(dá)0.15級，但價格也(yě)相應升高；
3、既(ji)可測量導電(diàn)液體，如水等(deng)，也可測量不(bu)導電液體。
目(mù)前使用的超(chāo)聲流量計多(duō)爲便攜式（時(shí)差法）超聲流(liu)量計，采用在(zai)管道外部夾(jia)持安裝的方(fāng)式。由于其正(zhèng)常測量🔞要求(qiú)的直管段較(jiào)長,單聲道測(ce)量精度不高(gao),在DN≥150mm、v≥0.3m/s時☂️，度可達(dá)±2％R。多用于流量(liàng)計的比對和(hé)檢測,直接用(yong)于進、出廠水(shui)計量的較少(shǎo)。采用多聲道(dào)(四聲道)和濕(shi)式管段安裝(zhuang)以後,可以進(jìn)一步提高💋測(cè)量準确性👌,也(yě)是水源、水廠(chang)進、出口水流(liu)量計量的新(xin)選擇之一。
二(èr)、電磁流量計(jì)
工作原理基(jī)于電磁感應(yīng)定律的電磁(ci)流量計是水(shui)❄️源、水廠進、出(chū)💯口水流量計(jì)量zui常用的流(liu)量計，該種儀(yí)表具有下列(lie)特點。
1、無可動(dòng)部件，可靠性(xìng)高，長期穩定(dìng)性好；
2、無附加(jia)阻力。這一點(dian)對大口徑流(liu)量計有特别(bié)重要的意義(yi)；
3、測量度高。典(diǎn)型産品在1m/s時(shí)，度可達到±0.3％R；
4、範(fàn)圍度大。保證(zhèng)度的範圍度(du)一般可達40∶1，可(kě)測範圍可達(dá)200∶1，例如💰IFM系列産(chan)品，在v＝0.06m/s時，基本(běn)誤差仍可小(xiao)于±2％R；
5、直管段要(yao)求相對較低(di)。對于大口徑(jing)管路，這一點(dian)也很重要。有(yǒu)多種流量計(jì)要求前後直(zhi)管達到30D，對于(yú)管徑1m以上的(de)管路🌈，就意味(wèi)着須具備30m以(yi)上的直管段(duàn)，這🏃🏻♂️在多數情(qíng)況下難以滿(mǎn)足；
6、有大口徑(jing)産品。大提供(gong)DN3000的産品，從而(er)能滿足大口(kou)徑水流量♻️測(cè)量🈲的需要；
7、品(pǐn)種齊全。有防(fáng)浸水型IP68産品(pin)；
8、其不足之處(chu)是大口徑産(chan)品價格高，而(ér)且口徑越大(da)價格增長得(de)越快。
電磁流(liu)量計成爲發(fā)展較快且技(jì)術較成熟的(de)流量儀表,并(bìng)成爲水源、水(shuǐ)廠進、出口水(shui)流量計量的(de)流量㊙️計。随着(zhe)計算機技術(shu)和微✉️電子技(ji)術的飛速發(fā)展,電🔞磁流量(liang)計的設計和(hé)制造技術也(yě)獲得⭐了突飛(fei)猛進的發展(zhǎn)。傳感器的制(zhì)造工藝采用(yong)了适合多種(zhǒng)場合🈲的各種(zhong)襯裏工藝(四(si)氟塑料、F4、橡膠(jiāo)、陶瓷🤩襯裏等(děng)),并在勵磁線(xiàn)圈結構和外(wai)殼防護方面(mian)進行優化和(hé)改進,大口徑(jing)電磁流量傳(chuán)感器基本滿(mǎn)足IP68,可靠性進(jin)一步提高。
電(dian)磁流量轉換(huàn)器智能化技(ji)術進一步完(wan)善和提高,借(jiè)助單片機♌微(wei)處理器、DSP技術(shu)和軟件編程(cheng)技術,實現了(le)電磁流量計(jì)📱勵磁方式💋的(de)優化和智能(neng)化(多頻勵磁(ci)、雙頻勵磁等(děng)⛹🏻♀️),并實現拓寬(kuān)量🍓程(測量範(fan)圍度50:1,再考慮(lǜ)上限範圍度(du)20:1,兩者相乘可(ke)擴💃展到1000:1)、補償(cháng)測量誤差、零(líng)點校正、勵磁(cí)及系統自診(zhěn)斷、正反相流(liú)判斷、空管與(yu)不滿管的自(zi)診斷等功能(néng),極👅大地增強(qiáng)了電磁流量(liang)計技術性測(ce)量🚶功能,改善(shàn)了可靠性和(he)穩定性。
爲滿(mǎn)足FCS新型控制(zhi)系統的要求(qiú),新型電磁流(liú)量計應用了(le)計算機串行(háng)通信技術,采(cai)用于PROFBUS、FP等現場(chǎng)總線數字通(tong)㊙️信協議,實現(xian)了與上🙇🏻位機(ji)的雙向數字(zi)通信,提高了(le)系統的自動(dong)化水平和數(shu)據傳輸的可(ke)靠性。
三、插入(rù)式流量計
上(shàng)述電磁流量(liàng)計用在大口(kǒu)徑管道上，固(gu)然很好，但價(jià)✉️格較貴，因此(ci)，在測量度要(yao)求不高的場(chǎng)合，插入式流(liú)量計就成爲(wèi)受歡迎的方(fāng)法。
插入式流(liú)量計的價格(gé)隻及滿管流(liu)量計的幾分(fèn)之一到十幾(ji)分💚之一，是流(liú)量計的一種(zhǒng)補充。另外，重(zhòng)量輕，壓損小(xiao)，易于安裝和(he)維修,是這種(zhǒng)流量計的另(lìng)一優點。在大(dà)口徑管路流(liú)量計中，由于(yu)流速普遍較(jiao)低，泥沙、污垢(gou)等容易在儀(yí)表表面沉積(ji)，因此，插入式(shì)流量計常常(cháng)帶配套球閥(fá)，實現在不斷(duàn)流情況下拆(chai)下😘儀表維護(hù)和⛱️檢查，從而(er)提高測量系(xi)統的可靠性(xing)。下✔️面就幾種(zhong)✏️插入式流量(liàng)計的性能進(jìn)行比較。
（一）插(chā)入式渦輪流(liú)量計。價格較(jiào)低，适合測量(liàng)潔淨液體的(de)流量💛。流體中(zhong)含有固體顆(kē)粒或粘稠物(wu)時，極易導緻(zhì)渦輪卡滞🍉。流(liu)體中夾帶的(de)纖維、四氟生(sheng)料帶之類的(de)異物，極易繞(rào)在渦輪葉片(pian)🈲上，導緻流量(liàng)系數改變，而(ér)大口徑管路(lu)上要加裝網(wang)目數滿足要(yao)求的過濾器(qì)又不大現實(shi)，因而影響了(le)人們對該種(zhǒng)儀表的選用(yong)。
（二）差壓式均(jun)速管流量計(ji)。這種流量計(ji)在大口徑水(shui)流量👈測量中(zhong)用得較多。主(zhǔ)要原因是結(jié)構簡單，價格(gé)便宜，維修方(fāng)便。因屬徑流(liu)速計型，隻要(yào)儀表插入杆(gǎn)✍️長度同✍️管徑(jìng)相吻合，儀表(biao)示值🙇♀️受管内(nèi)流速分布的(de)影響較小。
（三(san)）插入式渦街(jiē)流量計。這種(zhong)儀表測量本(běn)身度可達±1％R，耐(nài)髒性比插入(rù)式渦輪流量(liàng)計好，被測液(yè)體中有少量(liàng)泥沙時也不(bu)會像🏃♂️均速管(guǎn)那樣容易引(yin)起故障，但受(shou)其測🥵量原理(li)的制約用來(lai)測✏️量水流量(liàng)時，可測流速(su)下限隻能達(dá)到0.3m/s，因此，在測(cè)量對象的流(liu)速下限要求(qiu)更低時，不能(néng)勝任。
（四）插入(rù)式電磁流量(liang)計。同其他插(chā)入式流量計(jì)相比，用插入(ru)式電磁流量(liang)計測量大口(kǒu)徑管道水流(liu)量具⛱️有明顯(xiǎn)的*性。
1、範圍度(dù)特别大；
2、測量(liàng)頭有較高的(de)度；
3、阻塞影響(xiang)可忽略；
4、有浸(jin)沒型産品，安(ān)裝在儀表井(jǐng)中被水淹沒(méi)也不影響正(zhèng)常測量。
插入(rù)式流量計是(shì)基于速度面(miàn)積法工作的(de)，不論測量頭(tou)📞是何種測量(liang)原理，管道中(zhōng)都必須充滿(mǎn)液體。爲了防(fang)止液體中🔅的(de)氣體在管道(dào)中的積聚，管(guǎn)道的zui高點都(dōu)應安裝排氣(qì)閥，實行自動(dong)排氣或人工(gong)定期排氣。
