摘要:由于(yú)污水具有(you)流量變化(huà)大、含有雜(za)質、具有導(dao)電性🍉和腐(fu)蝕性的特(te)點，導緻其(qí)流量計的(de)選擇比較(jiao)複雜。從被(bei)測對象、流(liú)量計 性能(néng)、安裝條件(jiàn)、使用環境(jing)、經濟成本(běn)等方面，對(dui)電磁流量(liàng)計、超聲波(bo)流量計、V錐(zhui)流量計進(jìn)行了對比(bǐ)分析，爲污(wū)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻水流量監(jiān)💃🏻測過❌程中(zhong)流量計的(de)合理選用(yòng)提供🈲參考(kǎo)。
　　流量計是(shi)少數幾種(zhǒng)使用比制(zhi)造困難的(de)儀器儀表(biǎo)之一，主要(yao)是因爲流(liu)量計種類(lei)繁多，各有(yǒu)特點，加上(shang)😄被測對象(xiang)又是污水(shuǐ)，特别是未(wèi)經處理的(de)污水,不但(dan)具有強腐(fǔ)蝕性，而且(qiě)還含有大(da)量的雜質(zhi)，具有一定(dìng)的導電性(xing)，同時選型(xing)又涉及許(xu)多技術問(wen)題和經濟(jì)因素2。因此(cǐ)，要☀️做到技(jì)術上可行(hang)，經濟上合(he)理，必須對(dui)各流量計(ji)的性能特(tè)點和工作(zuò)原理有所(suo)了解，才能(neng)保證流量(liang)計的選型(xíng)更加合理(li)。本文通過(guò)幾種常用(yòng)流量計的(de)介紹，根據(ju)實際的應(ying)用情況，說(shuō)明污水.流(liú)♌量監測過(guo)程中如何(he)合🚩理選用(yòng)不同的流(liu)量計。
1流量(liang)監測中幾(jǐ)種常用的(de)流量計
1.1電(dian)磁流量計(jì)
　　電磁流量(liang)計 是根據(ju)法拉第電(diàn)磁感應定(ding)律制成的(de)一種測量(liàng)導❌電液♉體(tǐ)體積流量(liang)的儀表。其(qi)優點目前(qián)被廣泛地(di)應用于♉酸(suān)、堿、鹽等腐(fu)蝕性介質(zhì)，易燃易爆(bào)介質，污水(shuǐ)處理以及(jí)化工、醫藥(yào)、食品等工(gong)業中的漿(jiāng)液流量的(de)測量，并形(xíng)成應用領(lǐng)域。
1.2超聲波(bo)流量計
　　超(chao)聲波流量(liang)計 是通過(guò)檢測流體(ti)流動對超(chao)聲束(或超(chāo)聲脈沖)的(de)作用以測(ce)量流量的(de)儀表4。超聲(sheng)波流量計(jì)的測量方(fang)法⭐很多，有(yǒu)時間差法(fǎ)、頻率差法(fǎ)、相位差法(fa)、多普勒法(fa)。時間差法(fa)、多普勒法(fa)是應用最(zui)多的測量(liàng)原理。
　　超聲(shēng)波流量計(jì)和電磁流(liú)量計一樣(yang)，因儀表流(liu)通通🌏道💋未(wei)💃🏻設置❄️任何(he)阻礙件，均(jun1)屬無阻礙(ai)流量計，适(shì)用于🏃解決(jué)流量測量(liàng)困難的問(wèn)💯題，特别在(zai)大口徑流(liú)量測量方(fang)面有較突(tū)出的優點(dian)，近年🐆來它(ta)是🌐發展迅(xùn)速的流量(liàng)計類‼️型之(zhī)一。
　　超聲波(bō)流量計的(de)特點是可(kě)做非接觸(chu)式測量，爲(wei)無流動♈阻(zǔ)🔞撓測量，無(wu)壓力損失(shī)，可測量非(fei)導電性液(yè)體，對無🌈阻(zu)撓🛀🏻測量的(de)電💜磁流量(liang)計是一種(zhong)補充。時差(cha)法超聲波(bo)流量計是(shì)目前🎯應用(yòng)最廣泛的(de)。随着CPU、信号(hào)處理技術(shu)的⭐發展，測(cè)量的準确(que)度和可靠(kào)性有了很(hěn)大🙇🏻的提高(gāo)。尤其是時(shi)間測量✂️技(ji)術的發展(zhǎn)，時差分辨(biàn)力♋提高了(le)，解決了小(xiao)口徑、低流(liu)速測量難(nan)的問題☎️。應(yīng)用領域也(yě)從淨水擴(kuò)展到循環(huan)水、污水、重(zhong)油、原油、成(chéng)品油以及(jí)空氣、天然(ran)氣✊等多種(zhǒng)介質。但有(yǒu)較多氣泡(pào)或懸浮物(wu)的液體會(hui)阻礙❌聲脈(mo)沖🌍的正常(chang)傳播，導緻(zhì)不能正常(chang)測量，所以(yǐ)超聲波🏃🏻流(liu)量計适于(yu)測量純淨(jing)液體。
　　多普(pu)勒法超聲(shēng)波流量計(jì)一般要求(qiú)流體内有(yǒu)足夠大的(de)散射體存(cun)在，而且還(hai)得是連續(xù)的。通常情(qíng)況下，散射(she)體的🆚速度(du)與流📞體的(de)速度有明(ming)顯的滑差(chà)，要求流體(tǐ)流動的速(sù)度必須比(bi)粒子産生(shēng)沉澱的臨(lín)界速🔆度大(dà)很多，另外(wài)測得的速(sù)度隻是散(san)射體🌐相遇(yu)點的速度(dù)值，因此，測(ce)量的速度(du)💞值對流速(su)分布和流(liú)态有🌈很大(dà)的依賴性(xìng)，也就是說(shuō)直管段的(de)長度要求(qiú)很長，需在(zai)20倍管徑以(yǐ)上👈。所以，多(duō)普勒法超(chāo)聲波流量(liang)計的應用(yong)有一定的(de)局限✌️性，較(jiao)多應用于(yu)生活污水(shuǐ)、工業廢水(shui)、啤酒🧑🏾‍🤝‍🧑🏼飲料(liao)等介質的(de)測量，通常(chang)不适用于(yu)非常清潔(jie)的流體測(ce)量。
1.3V錐流量(liàng)計
　　V錐流量(liang)計 是一種(zhǒng)新穎的差(cha)壓式流量(liang)計，利用一(yī)個V形錐體(tǐ)在流場中(zhōng)産生的節(jie)流效應來(lai)測量流量(liàng)，如果流體(tǐ)通過一個(ge)節流元件(jian)時，流速會(huì)加快，從而(ér)會使動能(néng)增加，而被(bèi)加速處流(liú)體的👣靜壓(yā)力反而會(hui)被降低。壓(yā)降的大小(xiao)與流體的(de)流速具有(you)一🚶定的函(han)數關系，在(zài)其它條件(jian)不變的情(qíng)況下，壓♻️降(jiàng)會随流速(su)的增加而(ér)增加，随流(liú)速的減小(xiao)而減小。
　　V錐(zhui)體流量計(ji)和其它節(jiē)流式流量(liàng)計不同，它(tā)改變了節(jie)流的😘布局(jú)，使它從中(zhong)心孔節流(liu)變成環狀(zhuang)節流，V錐流(liu)量🐉計是🔅集(ji)差壓式🙇🏻流(liú)量計結晶(jīng),它的節流(liu)緣是鈍🏃🏻角(jiao)，流動💰時形(xíng)成邊界層(céng)，使流體離(lí)開了節流(liú)緣。邊界層(ceng)效應使🔴肮(ang)髒流體不(bú)能磨損節(jie)流緣，其β值(zhí)(等效直❌徑(jing)比)長期不(bu)變，是一種(zhong)接近理想(xiǎng)狀态的節(jie)流裝置，具(jù)有長期的(de)穩定性。适(shi)用于各🏃‍♂️種(zhong)氣體和液(yè)體、煤氣、各(ge)種髒污氣(qi)體介質、直(zhí)管段不足(zú)的場所和(hé)對精度要(yào)求高的地(dì)方。
2流量計(ji)的選型設(she)計
　　在進行(hang)流量計的(de)選型之前(qian)，我們應該(gai)首先明确(què)被💞測對象(xiang)，然後再綜(zong)合考慮儀(yí)表性能、安(ān)裝條件、環(huán)境條件和(hé)經濟因素(sù)這幾方面(miàn)因素門。
2.1明(ming)确被測對(duì)象
　　被測對(dui)象就是工(gong)業廢水，工(gōng)業廢水含(han)有大量的(de)雜質，有一(yī)定的導電(dian)性和腐蝕(shi)性。那麽哪(nǎ)一種更适(shi)合這類水(shuǐ)質的測量(liang)呢?
電磁流(liú)量計 适合(he)測量導電(diàn)液體(電導(dao)率≥5μS/cm)的流量(liàng)，應根據被(bei)測介🧑🏽‍🤝‍🧑🏻質物(wù)性、管道材(cái)質，合理選(xuǎn)擇電極形(xing)式、電極材(cai)質、襯裏材(cái)🔴質、接地方(fāng)式、防護等(děng)級。
　　超聲波(bo)流量計對(duì)被測介質(zhì)要求十分(fèn)苛刻，像多(duō)普⛱️勒法超(chāo)聲🌈波流量(liàng)計隻能正(zheng)常測量雜(zá)質含量相(xiang)對穩定的(de)流體，而時(shi)間差法流(liú)量計主要(yào)用來測量(liàng)潔淨的流(liú)體。
　　V錐流量(liàng)計适用于(yu)髒污的流(liú)體測量，但(dan)前提條件(jian)是🏃‍♀️雷✂️諾♻️數(shù)🛀應滿足要(yao)求。當雷諾(nuò)數無限制(zhì)地下降時(shi)，V錐流量計(ji)的流出系(xi)數随着雷(léi)諾數的減(jiǎn)小而減小(xiǎo)，其🔴不确定(dìng)㊙️度将增加(jia)。在高壓的(de)場合，V錐流(liu)量計使用(yong)有局限性(xing)，因爲錐體(ti)負壓管的(de)結構在承(cheng)受高壓的(de)情況下會(huì)發生⭐脫落(luò)，導緻事故(gu)的發生，選(xuan)型應注意(yi)。
2.2流量計性(xìng)能方面
　　在(zai)選用某種(zhong)流量計時(shi)，首先應綜(zong)合考慮該(gai)種流量計(ji)的精度、重(zhòng)複性、線性(xing)度、量程比(bi)、壓力損失(shi)、輸出信🌈号(hao)特性、響應(ying)時🈚間、不可(kě)測性等因(yin)素。電磁流(liú)量計的傳(chuán)感器結構(gòu)簡❓單，測量(liàng)管内沒有(yǒu)任何阻礙(ai)介質流動(dong)的節流部(bù)件，所以不(bu)會引起🔞任(rèn)何附加的(de)壓力損失(shi)，是流量計(jì)中耗能最(zuì)低的流量(liang)儀表之一(yī)。電磁流量(liàng)計的量程(chéng)範圍極寬(kuan)，并且在測(ce)量過程中(zhōng)不受被測(cè)介質的溫(wēn)度、粘🏃🏻‍♂️度、一(yi)定範圍内(nei)電♻️導率的(de)影響，反應(ying)靈敏，可提(tí)供選擇的(de)口徑範圍(wei)極寬，從幾(ji)mm到3m都可以(yǐ)滿足，選♊擇(zé)電磁口徑(jìng)💁時應保證(zhèng)最小流量(liang)工況下😄被(bei)測介質流(liu)速不小于(yu)0.5m/s。
　　超聲波流(liú)量計是一(yi)種非接觸(chu)式的測量(liang)儀表，沒有(you)👅機🍓械傳動(dòng)部件，通道(dào)内也沒有(yǒu)阻礙件，無(wu)壓力損失(shi)，能量損失(shi)小，測量精(jing)度不高。
　　V錐(zhui)流量計是(shi)一種具有(you)獨特性能(néng)的新型流(liu)量計，具有(yǒu)😄精度高、穩(wen)定性高，量(liang)程比較寬(kuān)，而且重複(fú)性好(≤0.1%)，精度(dù)高(≤0.5%)。因爲它(ta)是靠節流(liu)效✉️應來測(cè)量壓差的(de)，所以有一(yi)定壓損。
2.3安(ān)裝條件方(fāng)面
　　許多流(liú)量計在運(yun)行過程中(zhong)存在問題(tí)，大部分是(shì)由于安裝(zhuang)出現㊙️了問(wèn)題。
　　電磁流(liú)量計水平(ping)、垂直(下進(jìn)上出)、傾斜(xie)(底一般的(de)要求是前(qián)直管📞段大(da)于等于5D，後(hou)直管段大(dà)于等于3D。電(diàn)磁流量計(jì)安裝時應(yīng)保證滿管(guǎn)流，不能安(ān)裝在管道(dào)最高點。儀(yi)表井内安(ān)裝的電磁(cí)流♌量計傳(chuan)感器防護(hu)等🥰級應爲(wèi)IP68。
超聲波流(liu)量計的安(an)裝對前、後(hou)直管段的(de)要求比較(jiao)高，安裝位(wei)🙇🏻置至少要(yào)有15D的直管(guǎn)段長度，不(bu)能受振動(dong)的影響，否(fǒu)則測量不(bú)💞精确。
　　V錐流(liu)量計的安(ān)裝使用非(fēi)常方便，安(ān)裝方式靈(líng)活，可💋選管(guan)道♉法蘭式(shì)、直接焊接(jie)式、方管式(shi)，所需的直(zhi)管段很短(duan)，前直管段(duan)小于或等(děng)于3D，後直管(guan)段小于或(huo)等于1D就可(ke)以✍️滿足要(yào)求。當測量(liàng)髒污介質(zhì)時，應合理(lǐ)選擇🐕V錐流(liú)量計取壓(ya)方式🌂，避免(miǎn)測量管線(xiàn)堵塞。
2.4環境(jìng)方面
　　環境(jing)方面主要(yao)是考慮周(zhōu)圍溫度、濕(shī)度、安全因(yīn)素、信🏃‍♀️号📱調(diao)節及變送(sòng)、壓力、大氣(qì)及電子幹(gan)擾等對流(liu)量計性能(neng)穩定方面(miàn)的影✏️響。安(an)裝時都應(yīng)盡量避開(kai)大電機、大(dà)變壓器等(deng)🌍，以防引人(rén)電磁🌍幹擾(rao)。電磁流量(liàng)計的環境(jìng)溫度⁉️一般(ban)在-30~80C,對🙇🏻相對(duì)濕度💚的要(yao)求在5%~95%之間(jian)，大氣壓力(lì)爲86~106kPa;超聲波(bō)流量計對(duì)環境溫度(du)的🚩要求爲(wei):轉換🆚器是(shì)-10~45℃、傳感器🐕是(shi)-30~60℃(常溫型)和(hé)-30~160℃(高溫型);而(ér)V錐流量計(ji)環境📱溫度(dù)在-25~60℃範圍内(nèi)，--體型結構(gòu)⭐溫度還受(shòu)制于電子(zǐ)元器件🌈，範(fan)圍要窄些(xiē)，環境相對(duì)濕度在10%~90%範(fan)圍内。
2.5經濟(ji)成本方面(miàn)
　　流量計的(de)選擇要在(zai)初期長期(qi)可靠運行(háng)之間綜合(he)考慮🌈，例💘如(rú)👈購買費用(yòng)、安裝費用(yong)、操作費用(yòng)、維護費用(yòng)、校驗費用(yong)、流量計壽(shòu)命、備件及(jí)消費品、可(ke)靠性方面(miàn)等各種因(yin)素都要在(zài)有效滿足(zu)工業生産(chan)可靠運行(háng)的前提下(xia)，進行最優(you)的經濟選(xuan)型。
V錐流量(liàng)計中的V錐(zhui)由于用料(liào)多、加工工(gōng)藝複雜、标(biāo)定費用💜高(gāo)、基本上依(yi)賴國外技(jì)術，使得其(qí)售價高，使(shi)用還不廣(guǎng)泛♍，因成♌本(běn)關系還不(bú)能取代其(qí)它流量計(ji)。
3結論
　　由于(yu)污水具有(yǒu)流量變化(huà)大、含有雜(za)質、具有一(yī)定的導電(diàn)能力✂️和🔞腐(fǔ)蝕性的特(te)點，對可靠(kao)、精确測量(liang)造成了很(hen)大的困難(nán)。通過對以(yi)上幾種流(liu)量計的分(fen)析、比較，在(zai)污水流量(liang)🤟測量過程(chéng)中，電磁流(liú)量計的綜(zong)合性能較(jiao)好。要想使(shǐ)污水流量(liang)的測量和(hé)控制達到(dao)精度和可(kě)靠的要求(qiú)，必須深入(rù)了解、分析(xī)各流量計(jì)的性能和(hé)特點以及(ji)被測污水(shui)水質👌條件(jian)，才能選擇(zé)合适型号(hao)的流量計(ji)。

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