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國内(nei)常用流量(liang)計在水廠(chang)的應用
發(fa)布日期：2025-12-01 浏(liu)覽次數：3023
工(gōng)控摘要：
水(shuǐ)廠進出口(kou)水流量計(ji)的選型更(gèng)是舉足輕(qīng)重，如何👨❤️👨正(zhèng)确選用流(liú)量計提高(gāo)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(guan)鍵,是自來(lái)水企業統(tong)計計算📧産(chan)水量、産水(shui)成本、管網(wǎng)漏失和能(neng)源單耗等(deng)主要生♻️産(chan)運行指标(biao)的重要依(yi)據,是供水(shui)行業*的計(jì)量環節。
首(shou)先,水的流(liú)量較大,一(yi)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(ban)大于DN1000mm,國内(nèi)使用的zui大(dà)口徑達🔞到(dao)DN30OOmm；再次,爲保(bǎo)證滿足♍供(gong)水損失率(lǜ)的要求,流(liu)量計的計(jì)量準确度(dù)高；還有,流(liu)量計的安(ān)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(zé)流量計時(shi)就要注⛱️意(yi)以下幾方(fāng)面，*管路口(kǒu)徑大要求(qiú)壓損越小(xiǎo)越好。一般(ban)不允❗許用(yòng)局部縮徑(jing)的方法提(ti)高流🔞速；第(dì)二💔新設計(ji)🌈安裝的管(guan)路，一般均(jun1)選🌐擇經濟(jì)流速。因爲(wèi)流速太低(di)，勢必增加(jiā)管路的投(tóu)資，流速太(tai)高，會造成(chéng)動力損耗(hao)大幅度增(zēng)加，導緻運(yun)行✌️成本上(shàng)升，都是不(bú)經濟的。但(dan)有些老管(guǎn)路，由🌏于增(zeng)産的需要(yào)而提高了(le)流速；第三(sān)由于流速(sù)🈲較低，流體(ti)中的污垢(gòu)、淤泥🤟等極(ji)易在管道(dào)内壁🌈沉積(ji)。作系統設(shè)計時應考(kǎo)慮儀表與(yu)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(jiān)、冬季和夏(xià)季流量相(xiang)差懸🔞殊，多(duō)達10～20倍，有些(xie)用戶用水(shui)，到一定季(ji)節幹脆就(jiù)停用，因此(cǐ)，這些水的(de)流量計，就(jiu)要求範圍(wei)度特别大(da)；第五💯防護(hu)等級🌂要求(qiú)高。大口徑(jìng)管路大多(duō)埋地敷設(she)，爲的⭕是節(jie)省空間，在(zai)北方，也是(shi)防凍的需(xu)要。
因此流(liú)量傳感器(qì)大多被安(ān)裝在儀表(biao)井内管段(duan)上。由于雨(yǔ)水、井壁滲(shen)漏和管路(lu)外漏等原(yuan)因常常引(yǐn)起井内水(shuǐ)位上升而(er)淹沒流量(liàng)傳感器，所(suǒ)以設計時(shi)就應估計(jì)到這種情(qíng)況，選㊙️用防(fáng)持👨❤️👨續浸水(shuǐ)影響的流(liu)量傳感器(qi)，例🏃🏻♂️如IP68的防(fáng)護等級。
水(shuǐ)源、水廠進(jin)出口水流(liú)量計量主(zhu)要使用了(le)以電磁🏃♂️流(liú)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(hé)超聲流量(liàng)計等,少量(liang)沿用插☂️人(ren)式流量計(jì)(渦♍輪流量(liang)‼️計和電磁(ci)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(biǎo)。少數自💃🏻來(lái)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(deng))以及無線(xiàn)的通信方(fāng)式,以實現(xiàn)遠程抄表(biǎo),并将流量(liàng)數據遠傳(chuán)到公司中(zhong)心調度室(shì)。
一、超聲流(liu)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(li)損失、無可(kě)動易損零(ling)部件等優(yōu)點,在水源(yuán)、水廠進、出(chū)口水流量(liang)計量領域(yu)得到了廣(guǎng)泛的應用(yong)，具有以下(xia)特點。
1、超聲(shēng)流量計的(de)夾裝式，其(qi)價格與口(kou)徑無關，用(yòng)來測量大(dà)口徑管路(lù)流量，投資(zī)較省；
2、超聲(sheng)流量計能(neng)得到的測(ce)量度同管(guǎn)徑有關,管(guǎn)徑越🌈大，有(you)可能得到(dao)的度越高(gāo)。有的供應(yīng)商能提供(gong)帶測🈲量管(guǎn)🐇的多聲道(dao)時差式超(chao)聲流量計(jì)，度zui高可達(dá)0.15級，但價格(ge)也相應升(sheng)高；
3、既可測(ce)量導電液(ye)體，如水等(děng)，也可測量(liàng)不導電液(yè)體。
目前使(shi)用的超聲(shēng)流量計多(duō)爲便攜式(shì)（時差法）超(chao)聲流量計(jì)，采用在管(guǎn)道外部夾(jia)持安裝的(de)方式。由于(yu)其正常測(ce)量要求的(de)直管段較(jiao)長,單聲道(dào)測量精度(dù)不高,在DN≥150mm、v≥0.3m/s時(shi)，度可達✂️±2％R。多(duo)用于📧流量(liàng)計的比對(dui)和檢測,直(zhi)接用于進(jìn)、出廠水計(ji)量的較少(shao)。采用多聲(shēng)道(四聲道(dao))和濕式管(guan)段安👌裝以(yi)後,可以進(jìn)一步提高(gao)測量準确(que)性❌,也是水(shui)源、水💋廠進(jìn)、出口水流(liu)量計量的(de)新選擇之(zhi)一。
二、電磁(ci)流量計
工(gōng)作原理基(jī)于電磁感(gǎn)應定律的(de)電磁流量(liàng)計是水源(yuan)、水廠進、出(chu)口水流量(liàng)計量zui常用(yòng)的流量計(jì)，該種儀表(biǎo)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(yi)點對大口(kou)徑流量計(ji)有特别重(zhòng)要💰的意🔱義(yi)；
3、測量度高(gāo)。典型産品(pin)在1m/s時，度可(ke)達到±0.3％R；
4、範圍(wéi)度大。保證(zhèng)度的範圍(wéi)度一般可(kě)達40∶1，可測範(fàn)圍可🧡達200∶1，例(lì)如IFM系列✏️産(chan)品，在v＝0.06m/s時，基(jī)本誤差仍(reng)可小于±2％R；
5、直(zhi)管段要求(qiú)相對較低(di)。對于大口(kou)徑管路，這(zhè)一點也很(hěn)⭕重要。有多(duō)種流量計(jì)要求前後(hòu)直管達到(dao)30D，對于管徑(jing)1m以上的管(guan)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(chan)品，從而能(néng)滿足大口(kǒu)徑水流量(liang)測量的需(xu)要；
7、品種齊(qí)全。有防浸(jìn)水型IP68産品(pin)；
8、其不足之(zhī)處是大口(kǒu)徑産品價(jia)格高，而且(qie)口徑越大(da)價格增長(zhang)💁得🥵越快。
電(diàn)磁流量計(jì)成爲發展(zhǎn)較快且技(jì)術較成熟(shú)的流量儀(yí)表,并⛹🏻♀️成📞爲(wèi)水源、水廠(chang)進、出口水(shui)流量計量(liàng)的流量計(jì)。随着計算(suan)機技術☎️和(he)微電子技(ji)術的飛速(sù)發展,電磁(cí)流量計的(de)設計和制(zhì)造技術也(ye)獲得了突(tu)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(jiāo)、陶瓷襯裏(lǐ)等),并在勵(li)磁線圈結(jié)🚶構✉️和外殼(ké)防護方✏️面(miàn)進行優化(huà)和🌈改進♋,大(da)口徑電磁(ci)流量傳感(gǎn)器基本滿(man)足IP68,可靠性(xing)進一步提(tí)高。
電磁流(liú)量轉換器(qi)智能化技(ji)術進一步(bù)完善和提(tí)高,借助單(dān)片機微處(chù)理器、DSP技術(shù)和軟件編(biān)程技術,實(shi)現了電磁(cí)流量計🐪勵(lì)磁方式的(de)優化和智(zhi)能化(多頻(pín)勵磁、雙頻(pin)勵磁等),并(bing)實現拓寬(kuān)量程(測量(liang)範圍度50:1,再(zài)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(xiào)正、勵🏃🏻♂️磁及(ji)系統自診(zhěn)斷、正反相(xiang)💛流判斷、空(kōng)管🌈與不滿(man)管的自診(zhěn)斷等功能(néng),極大地增(zēng)強了電磁(ci)流👨❤️👨量計技(ji)術性測量(liang)功能,改善(shàn)了可靠性(xing)和穩定性(xing)。
爲滿足FCS新(xīn)型控制系(xi)統的要求(qiu),新型電磁(ci)流量計應(ying)用了計算(suàn)機串行通(tong)信技術,采(cai)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(shu)字通信,提(tí)高了系統(tong)的自動化(hua)水平和數(shù)據傳輸的(de)可靠性。
三(san)、插入式流(liú)量計
上述(shù)電磁流量(liang)計用在大(da)口徑管道(dao)上，固然很(hěn)好，但價格(ge)🔴較貴💚，因此(cǐ)，在測量度(du)要求不高(gāo)的場合，插(cha)入式流量(liàng)計就成爲(wei)📞受歡迎的(de)方法。
插入(ru)式流量計(ji)的價格隻(zhī)及滿管流(liu)量計的幾(ji)分之一到(dào)十幾分之(zhi)一，是流量(liàng)計的一種(zhong)補充。另外(wài)，重量輕，壓(ya)損小💘，易于(yú)安裝✊和維(wei)修,是這種(zhǒng)流量計的(de)另一👈優點(dian)。在🈲大口徑(jing)♋管路流量(liàng)計中，由于(yu)流速普遍(biàn)較低，泥沙(shā)、污垢等容(rong)易在儀表(biao)表面沉積(jī)，因此⛹🏻♀️，插入(rù)式流🐅量計(jì)常常帶配(pèi)套球閥，實(shi)現在不斷(duan)流情況下(xia)拆下儀表(biǎo)維護和檢(jiǎn)查，從而提(ti)高測量系(xi)統的可靠(kào)性。下㊙️面就(jiù)幾種🌈插入(ru)式流量計(ji)的性能進(jìn)行比較。
（一(yi)）插入式渦(wō)輪流量計(ji)。價格較低(dī)，适合測量(liàng)潔淨液體(tǐ)☁️的流量。流(liu)體中含有(you)固體顆粒(li)或粘稠物(wu)時，極易導(dao)緻👣渦輪卡(kǎ)滞。流體中(zhōng)夾帶的纖(xian)維、四氟生(shēng)料帶之🐉類(lèi)的異物，極(ji)易繞在渦(wō)輪葉片‼️上(shang)，導緻流量(liang)系數改變(biàn)，而大口徑(jìng)管路上要(yào)加裝網🧡目(mu)數滿足要(yào)求的過濾(lü)器又不大(dà)現實，因而(ér)影🈲響了人(rén)們對該種(zhong)儀表的🌏選(xuǎn)用。
（二）差壓(ya)式均速管(guǎn)流量計。這(zhe)種流量計(ji)在大口徑(jing)水🔆流量測(cè)量中用得(de)較多。主要(yào)原因是結(jié)構簡單，價(jià)格便宜，維(wéi)修方便。因(yin)屬徑流速(su)計型，隻要(yao)儀表插入(ru)杆🈲長度同(tong)管徑相吻(wen)合，儀♊表示(shì)值受管内(nei)📱流速分布(bu)的影響較(jiao)小。
（三）插入(rù)式渦街流(liú)量計。這種(zhǒng)儀表測量(liàng)本身度可(ke)達±1％R，耐髒性(xìng)比♉插❓入式(shi)渦輪流量(liang)計好，被測(cè)液體中有(yǒu)少量泥沙(shā)時也不會(hui)像均速管(guan)那樣容易(yi)引起故障(zhang)，但受其測(ce)🏃🏻量原理的(de)制約用來(lái)測量水流(liú)量時，可測(cè)流速下限(xiàn)隻能達到(dào)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(rù)式電磁流(liu)量計。同其(qi)他插入式(shi)流量計相(xiang)比，用插入(rù)式電磁流(liú)量計測量(liàng)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(you)較高的度(du)；
3、阻塞影響(xiang)可忽略；
4、有(yǒu)浸沒型産(chǎn)品，安裝在(zài)儀表井中(zhong)被水淹沒(mei)也不影響(xiǎng)正常測量(liàng)。
插入式流(liú)量計是基(ji)于速度面(mian)積法工作(zuò)的，不論測(cè)量頭🌈是💛何(he)種測量原(yuán)理，管道中(zhong)都必須充(chong)滿液體。爲(wèi)🐕了防止液(yè)體中的氣(qì)🌐體在管道(dào)中的積聚(jù)，管道的zui高(gāo)🔱點都應安(ān)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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