摘要:由于污水(shuǐ)具有流量變化大(da)、含有雜質、具有導(dǎo)電㊙️性和腐蝕性的(de)特點，導緻其流量(liàng)計的選擇比較複(fu)雜。從被🐉測對🌈象、流(liu)量計 性能、安裝條(tiáo)件、使用環境、經濟(jì)成本等方面，對電(diàn)磁流量計、超聲📧波(bō)流量計、V錐流量計(ji)進行了對比分析(xī)🐉，爲污水流⛷️量監測(cè)過💞程中流量計的(de)合理選用提供參(can)考。
　　流量計是少數(shu)幾種使用比制造(zào)困難的儀器儀表(biǎo)之一，主要是因爲(wèi)流量計種類繁多(duo)，各有特點，加上☀️被(bèi)測對象又是污水(shuǐ)，特别是未經處理(lǐ)的污水,不但具有(you)強🙇‍♀️腐蝕性，而且還(hai)含有大量的雜質(zhi)，具有一定的導電(diàn)性，同時選型又涉(shè)及許多技術問題(tí)和經濟💛因素2。因此(cǐ)，要做到技術上可(kě)行，經濟上合理，必(bi)須對各流量計的(de)性能特點和工作(zuò)原理有所了解😍，才(cái)能保證流量計的(de)選型更加合理。本(běn)文通過幾種常用(yòng)流量計的介紹，根(gen)據實際的應用情(qing)況，說☁️明污水.流量(liang)監測過程中如何(hé)合理選用⛹🏻‍♀️不同的(de)流量計。
1流量監測(ce)中幾種常用的流(liu)量計
1.1電磁流量計(jì)
　　電磁流量計 是根(gen)據法拉第電磁感(gǎn)應定律制成的一(yi)種測量導電液🆚體(tǐ)🛀體積流量的儀表(biao)。其優點目前被廣(guǎng)泛地應用于酸、堿(jiǎn)、鹽等‼️腐蝕性介質(zhi)，易燃易爆介質，污(wu)水處理以及化工(gong)、醫藥、食品等工業(yè)中的漿液流量的(de)測量，并形成🐆應用(yòng)領域。
1.2超聲波流量(liàng)計
　　超聲波流量計(ji) 是通過檢測流體(tǐ)流動對超聲束(或(huo)超聲脈沖)的作🛀用(yòng)♊以㊙️測量流量的儀(yí)表4。超聲波流量計(jì)的測量方法很多(duō)，有時間差法、頻率(lü)差❤️法、相位差法、多(duō)普勒法。時間差法(fǎ)、多普勒🈲法是應用(yong)最多的測量原理(lǐ)。
　　超聲波流量計和(he)電磁流量計一樣(yàng)，因儀表流通通道(dao)未設置任何阻礙(ai)件，均屬無阻礙流(liú)量計，适用于解決(jué)流量🚶測量困難㊙️的(de)問題，特别在大口(kǒu)徑流量測量方面(mian)有較突出的優點(diǎn)，近年來它是發展(zhan)迅速的流量計類(lèi)🌂型之一。
　　超聲波流(liu)量計的特點是可(kě)做非接觸式測量(liàng)，爲無流♉動阻撓測(ce)♈量，無壓力損失，可(kě)測量非導電性液(ye)體，對無阻撓測量(liàng)的電磁流量計是(shì)一種補充。時差法(fǎ)超聲波流量計❗是(shì)目前應用最廣泛(fàn)的。随着CPU、信号處理(lǐ)技術的發展，測量(liàng)的準确度和可靠(kào)性有了很大的提(ti)高。尤其是時間測(cè)量技術的發展，時(shí)差分辨力☀️提高了(le)，解決㊙️了小口徑、低(dī)流速🏒測量難的問(wèn)題。應用領域也從(cong)淨水擴展到循環(huan)水、污水、重油、原油(you)、成品油以及空氣(qì)、天然氣等多種介(jiè)質。但有較🈚多氣泡(pào)或懸浮物的液體(ti)會阻礙🈚聲脈沖🧡的(de)正常傳播，導緻不(bu)能正常測量，所以(yǐ)超聲波流量計适(shi)于測量純淨液體(tǐ)。
　　多普勒法超聲波(bō)流量計一般要求(qiú)流體内有足夠大(da)的散射體存在，而(er)且還得是連續的(de)。通常情況下，散射(she)體的速度與流體(tǐ)的⛹🏻‍♀️速度有明顯的(de)滑差，要求流體流(liú)動的速度必須🐉比(bi)粒子産生沉澱的(de)臨界速度大很多(duo)，另外測得的速度(du)隻是散射體🥵相遇(yu)點的速度值，因此(cǐ)，測量的速度值對(dui)流速分布和流态(tai)有很大的依賴💜性(xìng)，也就是說直管段(duan)的長度要求很長(zhang)，需在20倍管徑以上(shang)。所以，多普勒法超(chāo)🚩聲波流量計的應(ying)用有一定的局限(xian)性，較多應用于生(sheng)活污水、工業廢水(shuǐ)、啤酒飲料等介質(zhì)的測量，通常不适(shi)用于非常🈲清潔的(de)流體測量🙇🏻。
1.3V錐流量(liang)計
　　V錐流量計 是一(yī)種新穎的差壓式(shi)流量計，利用一個(ge)V形錐體在流場中(zhong)産生的節流效應(yīng)來測量流量，如果(guo)流體通👣過一個節(jie)流元💔件時，流速會(huì)加快，從而會使動(dong)能增☀️加，而被加速(su)處流體的靜壓力(li)反而會被降低。壓(ya)降的大小與流體(tǐ)的流㊙️速具有一定(ding)的函數關系，在其(qi)🔱它條件不變🌈的情(qíng)況下，壓降會随流(liu)速的增加而增加(jiā)，随流速的減小而(ér)減小。
　　V錐體流量計(jì)和其它節流式流(liú)量計不同，它改變(bian)了✨節流的🔞布局，使(shǐ)它從中心孔節流(liú)變成環狀節流，V錐(zhuī)流量計是☁️集差⛹🏻‍♀️壓(yā)式流量計結晶,它(ta)的節流緣是鈍角(jiao)，流動❓時形成👄邊界(jiè)層，使流體💰離開了(le)節流緣。邊界🚶‍♀️層效(xiào)應使肮髒流體不(bú)能磨損節流緣，其(qí)β值(等效直🈲徑比)長(zhǎng)期不變，是一種接(jie)近理想狀态⭐的節(jie)流裝置，具有長期(qi)的👈穩定性。适用于(yú)各種氣體和液體(tǐ)、煤氣、各種髒污氣(qì)體介✍️質、直管段不(bu)足的場所和對精(jing)度要🔴求高的地方(fāng)。
2流量計的選型設(she)計
　　在進行流量計(ji)的選型之前，我們(men)應該首先明确被(bèi)測對✌️象，然後再綜(zong)合考慮儀表性能(néng)、安裝條件、環境條(tiáo)件和經濟因素這(zhè)🈲幾方面因素門。
2.1明(ming)确被測對象
　　被測(ce)對象就是工業廢(fei)水，工業廢水含有(you)大量的雜質，有一(yī)定的導電性和腐(fu)蝕性。那麽哪一種(zhǒng)更适合這類水質(zhì)的測量呢?
電磁流(liu)量計 适合測量導(dǎo)電液體(電導率≥5μS/cm)的(de)流量，應根據被測(ce)介質物🐪性🏃🏻‍♂️、管道材(cái)質，合理選擇電極(ji)形式、電極材質、襯(chèn)裏材質、接地方式(shì)、防護等級。
　　超聲波(bō)流量計對被測介(jiè)質要求十分苛刻(kè)，像多普勒法超聲(sheng)波流量計隻能正(zheng)常測量雜質含量(liàng)相對穩定的流👄體(ti)，而時間🏃‍♂️差法流量(liang)計主要用來測量(liang)潔淨的流體。
　　V錐流(liu)量計适用于髒污(wū)的流體測量，但前(qian)提條件是雷諾數(shu)應滿足要求。當雷(lei)諾數無限制地下(xia)降時，V錐流量計的(de)流出系數📞随着雷(léi)諾數的減小而減(jiǎn)小，其不确定度将(jiang)增加。在高✏️壓的場(chǎng)合，V錐流量計使用(yong)有局限性，因爲錐(zhuī)體負壓管的結構(gòu)在承受高壓的情(qing)況下會發生💋脫落(luo)，導緻事故的發生(sheng)，選型應注意。
2.2流量(liang)計性能方面
　　在選(xuǎn)用某種流量計時(shí)，首先應綜合考慮(lǜ)該種流量計的精(jing)度👉、重複性、線性度(dù)、量程比、壓力損失(shī)、輸出信号特性、響(xiǎng)應時⁉️間、不可測性(xìng)等因素。電磁流量(liàng)計的傳感器結構(gou)簡單，測量管内沒(mei)有任何阻礙介質(zhì)流🌈動的節流部件(jiàn)，所以不會引起任(rèn)何附加的壓力損(sǔn)失，是流量計中耗(hào)能最低的流量儀(yí)表💯之一。電磁流🐪量(liang)計的量程範💚圍極(jí)寬，并且在測量過(guo)程中不✔️受被測介(jiè)質的💜溫度、粘度、一(yi)定範圍内電導率(lü)的影響，反應靈敏(mǐn)，可提供選擇👨‍❤️‍👨的口(kǒu)徑範圍極寬🚩，從幾(ji)mm到3m都可以滿足，選(xuǎn)✉️擇電磁口徑👉時應(ying)保證最小流量工(gōng)✨況下👅被測介質流(liú)速不小于0.5m/s。
　　超聲波(bo)流量計是一種非(fēi)接觸式的測量儀(yi)表，沒有機械傳動(dòng)部件，通道内也沒(méi)有阻礙件，無壓力(lì)損失，能量損失小(xiao)，測量精🏃🏻‍♂️度不🌈高。
　　V錐(zhui)流量計是一種具(jù)有獨特性能的新(xīn)型流量計，具有精(jing)度高、穩定性高，量(liàng)程比較寬，而且重(zhong)複性好(≤0.1%)，精㊙️度高(≤0.5%)。因(yin)爲它是靠節流效(xiao)應來測量壓差的(de)，所以有一定壓損(sǔn)。
2.3安裝條件方面
　　許(xu)多流量計在運行(hang)過程中存在問題(ti)，大部分是由于安(an)裝出✊現了問題。
　　電(dian)磁流量計水平、垂(chui)直(下進上出)、傾斜(xie)(底一般的要求是(shi)🌏前直管段大于等(deng)于5D，後直管段大于(yu)等于3D。電磁流量👨‍❤️‍👨計(jì)安裝時應保證滿(man)管流，不能安裝在(zài)管道最高點。儀表(biǎo)井内安裝的🚶‍♀️電磁(cí)流量計傳感器防(fáng)護等級應爲IP68。
超聲(shēng)波流量計的安裝(zhuāng)對前、後直管段的(de)要求比較高✔️，安裝(zhuang)位置至少要有15D的(de)直管段長度，不能(néng)受振動的影響，否(fou)則測量不精确。
　　V錐(zhuī)流量計的安裝使(shǐ)用非常方便，安裝(zhuāng)方式靈活，可選管(guan)道法蘭式、直接焊(hàn)接式、方管式，所需(xū)的直管段很短，前(qián)直管段小于或等(deng)于3D，後直管段小于(yu)或等于1D就可以滿(man)足要求。當測量髒(zang)污介質時，應合理(lǐ)選擇V錐流量計取(qu)壓方式，避免測量(liang)🔴管線堵塞。
2.4環境方(fāng)面
　　環境方面主要(yào)是考慮周圍溫度(dù)、濕度、安全因素、信(xin)号調節及變㊙️送、壓(ya)力、大氣及電子幹(gàn)擾等對流量計性(xìng)能穩定方面📧的影(ying)響。安裝時都應盡(jin)量避開大電機、大(da)變壓器等，以防引(yǐn)✂️人電磁幹擾。電磁(cí)流量計的環境溫(wen)度一般在-30~80C,對相對(duì)濕度的要求在5%~95%之(zhī)間，大氣🤞壓力爲86~106kPa;超(chao)聲波流量計對💚環(huan)境溫度的要求爲(wei):轉換器是-10~45℃、傳感器(qì)是-30~60℃(常溫型)和-30~160℃(高溫(wen)型);而V錐流量計環(huán)境溫度在-25~60℃範圍内(nei)，--體型結構溫度還(hái)受制于電子元器(qi)🍉件❤️，範圍要窄些，環(huan)境相對濕度在10%~90%範(fan)圍内。
2.5經濟成本方(fāng)面
　　流量計的選擇(ze)要在初期長期可(ke)靠運行之間綜合(hé)考慮，例如購買費(fèi)用、安裝費用、操作(zuo)費用、維護費用、校(xiào)驗費用✨、流量⛹🏻‍♀️計壽(shòu)命、備件及消費品(pǐn)、可靠性方面等各(gè)種因素都要在有(yǒu)❓效滿足工業生産(chan)可靠運行的前提(tí)下，進行最優的經(jīng)濟選型。
V錐流量計(jì)中的V錐由于用料(liào)多、加工工藝複雜(zá)、标定費⛱️用高、基本(běn)上依賴國外技術(shu)，使得其售價高，使(shi)用還不廣泛，因成(cheng)本關系還不能取(qǔ)代其它流量計。
3結(jie)論
　　由于污水具有(you)流量變化大、含有(you)雜質、具有一定的(de)導☂️電能💃力😍和腐蝕(shí)性的特點，對可靠(kao)、精确測量造成了(le)很大的困難。通過(guo)對以上幾種流量(liàng)計的分析、比較，在(zai)污水流量測量過(guo)程中，電磁流量計(jì)的綜合性能較好(hao)。要想使污水流量(liàng)的測🏃‍♂️量和控制達(da)到精度和可靠的(de)要求，必須深入了(le)解、分析各流量計(ji)的性💚能和特點以(yǐ)及被測污水水質(zhi)條件，才能選擇合(he)适型号的流量計(jì)。

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