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工控摘(zhai)要：
水廠進出口(kou)水流量計的選(xuǎn)型更是舉足輕(qing)重，如何正确選(xuǎn)用🌈流量計提高(gao)計量監管水平(píng)是我們應該着(zhe)手去做🛀🏻的一件(jian)事🤞情。水⚽廠進出(chū)口水流量計量(liang)是💃供水行業水(shui)計量的關鍵,是(shì)自來水企⛹🏻♀️業統(tong)計計算産水量(liang)、産水成本、管網(wǎng)漏失和能源單(dan)耗等主要生産(chǎn)運行指标的重(zhong)要依據,是供水(shuǐ)行業*的計量環(huán)節。
首先,水的流(liu)量較大,一般爲(wèi)數千到幾萬m3/h；其(qí)次,流量🐇計🌈的口(kou)徑比較大,一般(ban)大于DN1000mm,國内使用(yong)的zui大口徑達到(dao)DN30OOmm；再次,爲保證滿(mǎn)足供水損失率(lü)的要求,流量計(ji)的計量準确度(dù)高；還有,流量計(jì)的㊙️安裝位置對(duì)直管段的要求(qiú)不能過高。
針對(duì)水源、水廠進出(chu)口水流量特點(dian)，我們選擇流量(liang)計時🌈就♉要注意(yì)以下幾方面，*管(guǎn)路口徑大要求(qiú)壓損⚽越小越好(hǎo)。一般不允🔅許用(yòng)⭐局部縮徑的方(fāng)法提高流速；第(di)二新設計安裝(zhuāng)的管路，一💋般均(jun1)選擇經濟流速(su)。因爲流速太低(di)，勢必👈增加管路(lu)的投資，流速太(tai)高，會造成動力(lì)損耗大幅度增(zeng)㊙️加，導緻運行成(cheng)本上升，都🥵是不(bu)經濟的。但🎯有些(xie)老管路，由于增(zeng)産的需要而提(tí)🔞高了流速；第三(san)由于流速較低(dī)，流體中的污垢(gòu)、淤泥等🏃🏻♂️極易在(zai)管道内壁沉積(jī)。作系統設計時(shí)應考慮儀表與(yu)流體💃接觸部分(fen)的清洗；第四測(cè)量範圍度要求(qiu)👌大。有些水管夜(ye)間和日間、冬季(ji)和夏季流量相(xiàng)差懸殊，多達10～20倍(bèi)，有些用戶用水(shuǐ)，到一定季節幹(gàn)脆就停用，因此(cǐ)，這些水的流量(liàng)計，就要求🔴範圍(wei)度特别大；第五(wu)防護等級要求(qiú)高。大口徑管路(lù)大多埋地敷設(she)，爲的是節省空(kong)間，在北方，也是(shi)防凍的需要。
因(yin)此流量傳感器(qì)大多被安裝在(zài)儀表井内管段(duan)上。由于雨水、井(jǐng)壁滲漏和管路(lù)外漏等原因常(cháng)常引起井内水(shuǐ)位💰上升而淹沒(mei)流量傳感器，所(suo)以設計時就✊應(yīng)估計到這種情(qíng)況，選用防持續(xù)浸水影響的流(liú)量🤟傳感器，例如(rú)IP68的防護等級。
水(shui)源、水廠進出口(kou)水流量計量主(zhǔ)要使用了以電(dian)磁流量計爲主(zhǔ)的多種流量計(jì)。各地自來水公(gong)司大量使用🙇🏻了(le)電磁流量計和(he)超聲流量計等(děng),少量沿用插人(ren)式流量計(渦輪(lun)流量計和電磁(ci)流量🙇♀️計等),并大(da)量更新爲智💞能(néng)化、高精度、多功(gōng)能的流量儀表(biǎo)。少數自🤟來水公(gōng)司已實現或部(bù)分應用了有線(xian)/總線式數字通(tōng)信方式(MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等)以及(ji)無線的通信方(fang)式,以實現遠🏒程(cheng)抄表,并将流量(liang)數據🈲遠傳到📐公(gong)司中心💃調度室(shì)。
一、超聲流量計(jì)
超聲流量計多(duō)用于非接觸測(cè)量流量,它具有(yǒu)不幹擾🏒流場、無(wú)壓力損失、無可(kě)動易損零部件(jiàn)等優點,在水源(yuán)、水廠進、出口水(shuǐ)流量計量領域(yu)得到了廣泛的(de)應用，具有以下(xia)特點。
1、超聲流量(liàng)計的夾裝式，其(qi)價格與口徑無(wu)關，用來測量大(da)口😘徑管路流量(liàng)，投資較省；
2、超聲(shēng)流量計能得到(dào)的測量度同管(guǎn)徑有關,管徑越(yue)大，有可能得🌈到(dao)的度越高。有的(de)供應商能提供(gong)帶測🤩量管的多(duo)聲道時差🔴式超(chāo)🍓聲流量計，度zui高(gao)可達0.15級，但價格(gé)也相應升高；
3、既(jì)可測量導電液(ye)體，如水等，也可(ke)測量不導電液(yè)體☀️。
目前使用的(de)超聲流量計多(duo)爲便攜式（時差(cha)法）超聲流量計(ji)，采用🧡在管道外(wai)部夾持安裝的(de)方式。由于其正(zhèng)常測量要求的(de)直管段較長,單(dān)聲道測量精度(du)不高,在DN≥150mm、v≥0.3m/s時，度可(kě)達±2％R。多用于流量(liàng)計的比對✊和檢(jian)測,直接用于進(jìn)、出廠水計量的(de)較少。采用多聲(shēng)道⛹🏻♀️(四聲道)和濕(shi)式管段安🙇♀️裝以(yǐ)後,可以進一步(bù)提高測量準确(què)性🈲,也是水源、水(shuǐ)廠進、出口水流(liú)量🔞計量的新選(xuǎn)擇之一☀️。
二、電磁(cí)流量計
工作原(yuán)理基于電磁感(gǎn)應定律的電磁(ci)流量計是水源(yuán)💃🏻、水廠進、出口水(shuǐ)流量計量zui常用(yòng)的流量計，該種(zhong)儀表具有下列(liè)特點。
1、無可動部(bù)件，可靠性高，長(zhǎng)期穩定性好；
2、無(wú)附加阻力。這一(yī)點對大口徑流(liú)量計有特别重(zhòng)要的📱意義；
3、測量(liang)度高。典型産品(pǐn)在1m/s時，度可達到(dào)±0.3％R；
4、範圍度大。保證(zhèng)度的範圍度一(yī)般可達40∶1，可測範(fan)圍可達200∶1，例如IFM系(xì)列産品，在v＝0.06m/s時，基(jī)本誤差仍可小(xiao)于±2％R；
5、直管段要求(qiú)相對較低。對于(yu)大口徑管路，這(zhe)一點也很重要(yào)。有多種流量計(ji)要求前後直管(guǎn)達到30D，對于管徑(jìng)1m以上的🤞管路，就(jiù)意味着🏃🏻♂️須具備(bèi)30m以上的直管段(duàn)，這在多數♍情況(kuàng)下難以滿足；
6、有(yǒu)大口徑産品。大(dà)提供DN3000的産品，從(cóng)而能滿足大口(kǒu)徑水流📐量測量(liang)的需要；
7、品種齊(qí)全。有防浸水型(xing)IP68産品；
8、其不足之(zhi)處是大口徑産(chǎn)品價格高，而且(qie)口徑越大價格(ge)增長👈得越快。
電(dian)磁流量計成爲(wèi)發展較快且技(jì)術較成熟的流(liu)量儀表✍️,并成爲(wei)水源、水廠進、出(chū)口水流量計量(liàng)的流量計。随着(zhe)計算機技術和(hé)微電子技術的(de)飛速發展,電磁(ci)流量計的設🚩計(jì)和制造技術也(ye)獲得📧了突飛猛(meng)進的發展。傳感(gǎn)器的制造工藝(yì)采😄用了适合多(duo)種場合的各種(zhong)襯裏工藝(四氟(fú)塑料、F4、橡膠、陶瓷(cí)襯裏等),并在😘勵(lì)磁線圈結構和(hé)外殼防護方面(mian)進行優化和😘改(gǎi)進,大口徑電磁(ci)流量傳感器🈚基(jī)本滿足IP68,可靠性(xìng)進一步提高。
電(dian)磁流量轉換器(qi)智能化技術進(jin)一步完善和提(ti)高,借🔅助單🥵片機(ji)微處理器、DSP技術(shù)和軟件編程技(jì)術,實現‼️了電♌磁(cí)流量計勵磁方(fāng)式的優化和智(zhi)能化(多頻勵磁(ci)、雙頻勵磁等),并(bing)實現拓寬量程(chéng)(測量✊範圍度50:1,再(zai)考慮上限範圍(wei)度20:1,兩者相乘可(kě)擴展到1000:1)、補償測(cè)量誤差、零點校(xiao)正、勵磁及系統(tǒng)自診斷、正反相(xiàng)流判斷、空管與(yu)不滿管的📧自診(zhěn)斷等功能,極大(dà)地增強了電磁(ci)流量計技術性(xìng)測量功能,改🐇善(shan)了可靠性和穩(wen)定性。
爲滿足FCS新(xin)型控制系統的(de)要求,新型電磁(ci)流量計應用了(le)計算機串行通(tong)信技術,采用于(yú)PROFBUS、FP等現場總線數(shù)字通信協議,實(shi)💋現了與上位機(ji)的雙向數字通(tong)信,提高了系統(tong)的自動化水平(píng)和數據傳輸的(de)可靠性。
三、插入(ru)式流量計
上述(shu)電磁流量計用(yong)在大口徑管道(dào)上，固然很好，但(dan)價格較貴，因此(ci)，在測量度要求(qiu)不高的場合，插(cha)入式🏃♂️流量⛱️計就(jiù)成爲受歡💃🏻迎的(de)方法。
插入式流(liu)量計的價格隻(zhī)及滿管流量計(jì)的幾分之一到(dào)十幾☎️分之一，是(shi)流量計的一種(zhǒng)補充。另外，重量(liang)輕，壓損小，易于(yú)安裝⭕和維修,是(shì)這種流量計的(de)另一優點。在大(dà)口徑管路流量(liàng)計中，由于流速(su)普遍較低，泥沙(shā)、污垢等容易在(zai)儀表表面沉積(ji)，因此🔞，插入式流(liú)量計常常帶配(pei)套球閥，實現在(zai)不斷流情況下(xià)拆下🐕儀表維護(hu)和檢🍓查，從而提(ti)高測量系統的(de)可靠性。下面就(jiù)幾種插入式流(liú)量計🈚的性能進(jin)行比較。
（一）插入(rù)式渦輪流量計(jì)。價格較低，适合(he)測量潔淨液體(tǐ)的流✍️量。流體中(zhōng)含有固體顆粒(li)或粘稠物時，極(ji)易導緻🌈渦輪🐅卡(ka)滞。流體中夾🥵帶(dai)的纖維、四氟生(sheng)料帶之類的異(yi)㊙️物，極易繞在渦(wō)輪葉片上，導緻(zhì)流量系數改變(bian)，而大口徑管路(lù)上要加裝網目(mù)數滿足🧡要求的(de)過濾器又不大(da)🎯現實，因而影響(xiang)了人們對該種(zhong)儀表的選用。
（二(er)）差壓式均速管(guan)流量計。這種流(liú)量計在大口徑(jing)水流量測🌈量中(zhōng)用得較多。主要(yao)原因是結構簡(jiǎn)單，價格便宜，維(wei)修方便。因屬徑(jìng)流速計型，隻要(yào)儀表插入杆長(zhang)度同管徑相吻(wěn)合，儀表示值受(shòu)管内流速分布(bu)的影響較小。
（三(san)）插入式渦街流(liu)量計。這種儀表(biao)測量本身度可(kě)達🔴±1％R，耐髒性🏃比插(chā)入式渦輪流量(liàng)計好，被測液體(tǐ)中有少量泥沙(sha)時也不會像均(jun1)速管那樣容易(yi)引起故障，但受(shou)其測量原理的(de)制約☔用來測量(liàng)水流量時，可測(ce)流速下限隻能(neng)達到0.3m/s，因此，在測(ce)量對象的流速(sù)下限要求更低(di)時，不能勝任。
（四(si)）插入式電磁流(liu)量計。同其他插(chā)入式流量計相(xiang)比，用插入㊙️式電(dian)磁流量計測量(liàng)大口徑管道水(shui)流量具有明顯(xian)的*性。
1、範圍度特(te)别大；
2、測量頭有(yǒu)較高的度；
3、阻塞(sai)影響可忽略；
4、有(you)浸沒型産品，安(an)裝在儀表井中(zhong)被水淹沒也不(bú)影響正常測量(liàng)。
插入式流量計(jì)是基于速度面(mian)積法工作的，不(bu)論測量頭是何(hé)種測量原理，管(guǎn)道中都必須充(chong)滿液體。爲了防(fang)止液體中⭐的氣(qi)體在管道中的(de)積聚，管道的zui高(gao)點都應安裝排(pái)氣閥，實行自動(dong)🍓排氣或🙇♀️人工定(dìng)期排🙇🏻氣。
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