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國内常(chang)用流量計在(zai)水廠的應用(yong)
發布日期：2025-12-15 浏(liu)覽次數：3023
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工控(kong)摘要：
水廠進(jin)出口水流量(liàng)計的選型更(gèng)是舉足輕重(zhong)，如何正确選(xuǎn)用流🌂量計提(tí)高計量監管(guan)水平是我們(men)應該着手💋去(qu)做的一❌件事(shi)情。水🏒廠進出(chu)口水流量計(jì)量是供水行(háng)業水計量的(de)關鍵,是自來(lái)水企業統計(ji)計算産水量(liàng)、産水成本、管(guan)💚網漏失和能(neng)源單耗等主(zhǔ)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(shui)的流量較大(da),一般爲數千(qian)到幾萬m3/h；其次(cì),流量計的口(kou)徑比較大,一(yī)般大于DN1000mm,國内(nei)使用的zui大口(kǒu)徑達到DN30OOmm；再次(cì),爲保證㊙️滿足(zu)供水💃損失率(lü)的要求,流量(liàng)計的計量準(zhun)确度高；還有(yǒu),流🚶♀️量計的安(ān)裝位置對直(zhi)管段㊙️的要求(qiú)不能過高。
針(zhēn)對水源、水廠(chang)進出口水流(liu)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(jú)部縮徑的方(fāng)法提高流速(sù)；第二新設計(ji)安裝的管路(lù)，一般均選擇(zé)經濟流速🔴。因(yin)爲流速太低(dī)，勢必增加管(guǎn)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(dan)有些老管路(lu)，由于增産的(de)需要而提高(gāo)了流速；第三(sān)由于流速🔴較(jiào)低，流體中的(de)污垢、淤泥等(děng)極易在管道(dao)内壁沉積。作(zuò)系統設計時(shi)應考慮儀表(biao)與流體接觸(chu)部分的清洗(xǐ)；第四測量範(fàn)圍度要求大(da)。有些水管夜(ye)間和日間、冬(dōng)季和夏季流(liú)量相差懸殊(shū)，多達10～20倍，有些(xiē)用戶用水，到(dao)💰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(tè)别大；第五防(fang)護等級要求(qiú)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(gǎn)器大多被安(an)裝在儀表井(jing)内管段上。由(you)于雨水、井壁(bi)滲漏和管路(lù)外漏等原因(yin)常常引起井(jing)内水位上升(sheng)而淹沒流量(liàng)傳感器，所以(yǐ)設計時就應(yīng)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(shui)源、水廠進出(chū)口水流量計(ji)量主要使用(yòng)了以電磁流(liú)量計😄爲主的(de)多種流量計(ji)。各地自來水(shui)公司大量使(shi)用了電磁流(liú)量計和超聲(sheng)流量計等,少(shao)量沿用插人(ren)式流量計(渦(wo)輪流量計和(hé)電磁流量計(ji)等),并大量更(gèng)新爲智能化(hua)、高精度、多功(gōng)能的流量儀(yi)表。少數自來(lái)水公司已實(shí)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(tōng)信方式,以實(shi)現遠程抄表(biǎo),并将流量數(shu)據遠傳到公(gong)司中心👄調度(du)室。
一、超聲流(liu)量計
超聲流(liú)量計多用于(yú)非接觸測量(liang)流量,它具有(yǒu)不幹擾流⚽場(chǎng)、無壓力損失(shi)、無可動易損(sun)零部件等優(yōu)點,在水源、水(shuǐ)廠進、出口水(shuǐ)流量㊙️計量領(lǐng)域得到了廣(guǎng)泛的應用，具(jù)🔴有以下特點(diǎn)。
1、超聲流量計(jì)的夾裝式，其(qí)價格與口徑(jing)無關，用來測(cè)量💋大🌂口🌈徑管(guǎn)✊路流量，投資(zi)較省；
2、超聲流(liu)量計能得到(dao)的測量度同(tong)管徑有關,管(guan)徑越💜大，有❌可(ke)能得到的度(dù)越高。有的供(gong)應商能提供(gong)帶測量管的(de)多🐇聲道✂️時差(cha)式超聲流量(liàng)計，度zui高可達(da)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(děng)，也可測量不(bú)導電液體。
目(mu)前使用的超(chao)聲流量計多(duo)爲便攜式（時(shi)差法）超聲流(liú)🧑🏾🤝🧑🏼量計😍，采用在(zai)管道外部夾(jia)持安裝的方(fang)式。由于其正(zhèng)常測量要求(qiú)的直管段較(jiào)長,單聲道測(cè)量精度不高(gāo),在DN≥150mm、v≥0.3m/s時，度可達(dá)🚶♀️±2％R。多用于流量(liang)計的比對💛和(he)檢測,直接用(yòng)于進、出廠水(shuǐ)計量的較少(shao)。采👄用多聲道(dào)(四聲道)和🔆濕(shi)式管段安裝(zhuāng)以後,可以進(jin)一步提高測(cè)量準确性👣,也(yě)是水源、水廠(chang)進、出口水流(liú)量計量的新(xīn)選擇之一。
二(er)、電磁流量計(jì)
工作原理基(ji)于電磁感應(yīng)定律的電磁(ci)流量計是水(shuǐ)源、水廠❗進、出(chu)口水流量計(ji)量zui常用的流(liu)量計，該種儀(yi)表具有下列(liè)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(diǎn)對大口徑流(liú)量計有特别(bie)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(fan)圍度大。保證(zheng)度的範圍度(du)一般可達40∶1，可(kě)測範圍可達(da)200∶1，例💚如IFM系🔱列産(chan)品，在v＝0.06m/s時，基本(ben)誤差仍可小(xiǎo)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(you)多✉️種流量計(ji)要求前後直(zhi)管達到30D，對于(yu)管🐇徑1m以上的(de)管路，就意味(wei)着須具備30m以(yǐ)上的直管段(duan)，這在多數情(qing)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(ce)量的需要；
7、品(pin)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(er)且口徑越大(da)價格增長🛀🏻得(dé)越快。
電磁流(liú)量計成爲發(fā)展較快且技(ji)術較成熟的(de)流量💃🏻儀表,并(bing)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(jì)術的飛速發(fa)展,電磁流量(liang)計的設計和(he)制造技術⛹🏻♀️也(ye)獲得了突飛(fēi)猛進的發展(zhǎn)。傳🏃♂️感器的制(zhì)造工藝采用(yong)了适合多種(zhong)場合🔞的各種(zhong)襯裏🍓工藝(四(sì)氟塑料、F4、橡膠(jiao)、陶瓷🥰襯裏等(děng)),并在勵磁線(xiàn)圈結構和外(wai)殼防護方🔴面(miàn)進行優化和(hé)改進,大口徑(jìng)電磁流量傳(chuan)感器基本滿(man)足IP68,可靠性進(jìn)一步提高。
電(dian)磁流量轉換(huàn)器智能化技(ji)術進一步完(wán)善和提高👅,借(jie)助單片機微(wēi)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(néng)化(多頻勵磁(ci)、雙頻勵磁等(deng)),并實現拓寬(kuān)量程(測量範(fàn)圍度50:1,再考慮(lǜ)上限範圍度(du)20:1,兩者🐅相乘可(kě)擴展到1000:1)、補償(chang)測量誤差👣、零(líng)點校正、勵磁(cí)及系統自診(zhen)斷、正反相流(liú)判斷、空管☂️與(yǔ)不滿管的自(zi)診斷等功能(néng),極大地增強(qiang)了電磁流量(liang)計技術性測(cè)量功能,改善(shan)了可靠性和(hé)穩定性。
爲滿(man)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(hang)通信技術,采(cai)用于PROFBUS、FP等現場(chǎng)總線數字通(tōng)信協議,實現(xiàn)了與上位機(jī)的雙向數字(zi)通信,提高了(le)系統的自動(dòng)化水平和數(shu)據傳輸的可(kě)靠性。
三、插入(rù)式流量計
上(shàng)述電磁流量(liang)計用在大口(kǒu)徑管道上，固(gù)然很好，但♈價(jià)⭐格較貴㊙️，因此(cǐ)，在測量度要(yao)求不高的場(chǎng)合，插入式流(liu)量🤩計就成爲(wèi)受歡迎的方(fāng)法。
插入式流(liú)量計的價格(ge)隻及滿管流(liu)量計的幾分(fen)之一到✔️十幾(ji)分之一，是流(liu)量計的一種(zhong)補充。另外，重(zhòng)量輕，壓損小(xiao)，易于安裝和(hé)維修,是這種(zhong)流量計的另(ling)一👉優點。在大(dà)口徑管路流(liú)量計中，由于(yu)流速普遍較(jiào)低，泥沙、污垢(gou)等容易在儀(yí)表表面沉積(jī)，因此，插入式(shi)流量計常常(cháng)帶配套球閥(fa)，實現在不斷(duàn)流情況下拆(chai)下儀表維護(hù)和檢查，從而(ér)提高測量系(xi)統的可靠性(xìng)。下面就幾種(zhong)插入式📧流量(liang)計的性能進(jìn)行比較。
（一）插(cha)入式渦輪流(liu)量計。價格較(jiao)低，适合測量(liàng)潔淨液體的(de)流😍量。流體中(zhōng)含有固體顆(ke)粒或粘稠物(wù)時，極易導緻(zhi)渦輪卡滞。流(liu)體🐅中夾帶的(de)纖維、四氟生(shēng)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(lù)上要加裝網(wǎng)目數滿足要(yao)求的過濾器(qi)又不大現實(shí)，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(jì)。這種流量計(ji)在大口徑水(shuǐ)流量測量🐇中(zhōng)用得較多。主(zhu)要原因是結(jie)構簡單，價格(ge)便宜，維修方(fāng)便。因屬徑流(liu)速計型，隻要(yao)儀表插入杆(gan)😍長度同🚶♀️管徑(jing)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(jie)流量計。這種(zhǒng)儀表測量本(ben)身度可達±1％R，耐(nài)髒性比插入(ru)式渦輪流量(liang)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(yǐn)起故障，但受(shou)其測量原理(li)的制約🈚用來(lai)測量水流✔️量(liang)時，可測流🧡速(sù)下限隻能達(da)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(neng)勝任。
（四）插入(ru)式電磁流量(liàng)計。同其他插(chā)入式流量計(ji)相比，用插入(rù)式🙇🏻電磁流量(liang)計測量大口(kǒu)徑管道水流(liú)量具有明顯(xian)的*性。
1、範圍度(du)特别大；
2、測量(liàng)頭有較高的(de)度；
3、阻塞影響(xiǎng)可忽略；
4、有浸(jin)沒型産品，安(an)裝在儀表井(jing)中被水淹沒(mei)也不影響🆚正(zhèng)常💁測🤩量。
插入(ru)式流量計是(shi)基于速度面(mian)積法工作的(de)，不論測量頭(tóu)是何❓種測量(liàng)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(guan)道的zui高點都(dou)應🍓安裝排氣(qì)閥，實行自動(dong)排氣或人工(gong)定期排氣。
