摘要:供水系統(tǒng)中，爲了能夠實(shí)現對于水流量(liàng)的正✊确測量，需(xū)要用到流量計(ji)，流量計依照測(ce)量原理可以分(fen)爲力學原理(差(chà)壓式、轉子式)，電(diàn)學原理(電磁式(shi)、差動電容式、電(diàn)感式)，聲學(超聲(shēng)波)，供水系統中(zhong)紅常用的是電(dian)學原理中的電(diàn)磁流量計，其本(běn)🎯身的計量結構(gòu)正确可靠，操作(zuò)簡單，也不會受(shou)到溫度、電導率(lǜ)🐉等因素的幹擾(rao)。分析了電磁流(liú)量計 的結構、原(yuan)理、特點以及要(yào)求，明确了電磁(ci)流量計在💞實際(ji)應用中需要注(zhù)意的事項，并就(jiù)其在供水系統(tong)中的應用進行(hang)了讨論。
　　将電磁(cí)流量計應用于(yú)供水系統中，能(neng)夠實現對供水(shui)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻流量的正🐕确計(jì)量，爲供水以及(ji)水資源分配提(tí)供參考☎️和借鑒(jian)。電磁流量計的(de)使用需要計算(suan)機信息🌐技術的(de)配合，做好對流(liú)量計信号的自(zi)動采集、轉換💯和(he)分析，然❓後運用(yong)專業的軟件進(jin)行精确模拟，幫(bang)助❗工作人員分(fèn)析供水系統❌中(zhong)流量的變化情(qíng)況。對比🌈常規流(liu)量計😘，電磁流量(liang)計的操作簡單(dān)，不需要進行⭕人(ren)工識别，而且結(jie)果:的精度更高(gao)。
1電磁流量計的(de)結構和原理
　　電(diàn)磁流量計是一(yi)種對流體流量(liang)進行測量的儀(yi)表,主要是利🥵用(yong)電磁感應原理(li)，依照導電爐體(tǐ)在通過☁️外加磁(ci)場時産生的🈲電(dian)動勢，完成流量(liang)測量。電磁流量(liàng)計的主要結構(gòu)包括:①磁路系統(tǒng)。産生直流或交(jiao)流磁場，直流磁(cí)路可以借助永(yǒng)久磁鐵實現，結(jie)構簡單，不容易(yi)受到交流磁場(chǎng)的幹擾，不過會(huì)🈲導緻通過測量(liang)導管的電解質(zhì)液體闆化，繼而(ér)引發電闆闆化(hua)的問題，增大兩(liǎng)個電㊙️柢間的内(nei)阻，影響⛷️儀表的(de)正常工👄作。因此(cǐ)多數情況下電(dian)磁流量計都是(shì)采用的交流磁(cí)場，由50Hz工頻電源(yuán)激勵🌍産生。②測量(liang)導管。測量導管(guǎn)的💛材料應該具(ju)備一定強度，使(shǐ)用低導電率和(he)導熱率📧的材料(liao)，如玻璃鋼、不鏽(xiu)鋼👉、高強塑料等(deng)。③電闆。電闆的作(zuo)用是引出相應(yīng)的感應電勢信(xin)号，信号與被測(cè)量流量成正🤞比(bǐ)。電闆安裝在管(guan)道垂直方向，可(kě)以避免沉澱物(wu)堆積影響測量(liàng)精度。④轉換器。液(ye)體流動産生🌈的(de)感應電勢信号(hào)柢其微羽，容易(yì)受到🌈各種幹擾(rao)因素的影響，轉(zhuan)換器可以将信(xin)号放大并且轉(zhuan)換爲統一标準(zhun)信号，也可以對(duì)幹擾信🍓号進行(háng)抑制。
　　電磁流量(liàng)計本身利用了(le)電磁感應定律(lü)，将流體當成一(yī)種特殊🌈導體，經(jing)過磁力線時對(duì)磁場進行切割(ge)，産生🥰了電動勢(shì)。感應👄電動勢的(de)計算公式爲:.
 
　　式(shi)中:E爲感應電動(dòng)勢，K爲儀表常數(shu)，V爲流體平均流(liú)速，B爲磁🈚感應強(qiang)度，D爲測量管内(nei)直徑。流體流動(dong)的方向與磁場(chang)垂直，感應電動(dong)勢和平均流速(su)又或者單位🌍體(tǐ)積電壓成正比(bi)，儀器可以測量(liàng)感應電壓信号(hào)，放大處理後轉(zhuǎn)換爲統--輸出信(xìn)号。
2電磁流量計(jì)的特點和要求(qiu)分析
　　電磁流量(liang)計的特點體現(xiàn)在幾個方面:①測(ce)量結果正确💯可(ke)靠，不☀️會受到注(zhù)人溫度、壓力、流(liu)體密度等因素(sù)的影響;②測量管(guan)🚶‍♀️内沒有設‼️置任(rèn)何會阻礙流動(dong)的部件，而且無(wú)壓損，在流體測(cè)量方面有着😘良(liang)好的适應性;③轉(zhuǎn)換器使用了新(xin)㊙️的勵磁方式，功(gong)耗較低而且零(ling)點穩定，可以與(yǔ)傳感器一同設(she)置，也可以分離(li)設置;④流量計采(cai)用了雙向測量(liang)系統，設置有正(zheng)向總量、反㊙️向總(zong)量和差值總🙇🏻量(liàng)，可以将正向和(he)反向流量顯示(shi)出來;⑤感應電壓(ya)信号🌈可以在磁(cí)場空間内形成(chéng)，數值爲管道截(jié)面_上的平均值(zhi)，因此傳感器對(duì)于直管段的要(yào)求較高,長度隻(zhī)需要達到管道(dào)直徑的5倍即可(ke)。
　　在對電磁流量(liàng)計進行安裝使(shǐ)用時，需要明确(que)幾個核心要求(qiú):①上、下遊管道必(bi)須滿足一定的(de)标準:上遊♋管道(dào)直段管超過管(guǎn)道直徑5倍，下遊(you)管道直段管超(chāo)過管道直徑3倍(bei)，如果遇到特殊(shu)工作環🈲境，這個(ge)長度🌂還應該增(zēng)加;②必須做好接(jie)地電阻的嚴格(gé)控制，要求數值(zhi)不能超🔆過4Ω，并且(qie)爲單獨地，不允(yun)許與其他設備(bèi)的地網鏈接，必(bì)要時要做等電(dian)位;③需要對電磁(cí)流量🍓計的安裝(zhuāng)🛀🏻位置進行合理(li)選擇，盡可能避(bi)開周邊存在電(diàn)磁場的情況，以(yǐ)免測量結果受(shòu)到🤞幹擾;④需要在(zài)電磁流量計下(xia)遊管道上安裝(zhuāng)相應的閥門，避(bi)免管💔道内部擾(rǎo)流，尤其是直角(jiǎo)彎管和蝶閥位(wèi)🤩置，更應設置相(xiàng)應的整流器，以(yǐ)起到穩定水流(liú)的作用，保障計(ji)量結✏️果的正确(que)性。
3電磁流量計(jì)的應用注意事(shi)項
　　供水系統本(ben)身的規模巨大(dà)，所處的環境複(fú)雜多變,要求🧑🏽‍🤝‍🧑🏻電(dian)磁流量計具備(bei)較強的穩定性(xìng)和可靠性，因此(cǐ)在實際使用過(guo)程中，應該對需(xū)要注意的事項(xiang)進行明确。
(1)電磁(ci)流量計本身對(dui)于直段管有着(zhe)較高的要求，一(yi)些老💃🏻舊供水👅系(xì)統并不具備安(an)裝條件，即便強(qiáng)行安裝，也無法(fǎ)保障測量的穩(wěn)定性和可靠性(xing)。對此，在條件允(yun)許😍的情況下，可(ke)以通過在适當(dang)位置設置整流(liu)管的方式，對流(liu)體的流态特性(xìng)進行改善，以保(bǎo)障測🔱量結果的(de)正💁确性。
(2)如果被(bei)測水流的流速(sù)過低，則測量精(jing)度同樣會受到(dào)影響，這一段在(zài)供水系統管網(wang)的末端尤其明(ming)顯🙇🏻。因此，在使用(yong)電🔴磁流量計時(shi)，應該盡量将邊(biān)界兩側🔞的閥門(mén)保持開啓狀态(tai)。
(3)必須保障傳感(gǎn)器表面的幹淨(jìng)整潔，避免沾染(ran)污泥。在針對電(diàn)極進行選擇和(he)使用時，可以采(cai)用刮刀式電極(jí)或者采用帶有(yǒu)超聲🔴波清洗模(mó)塊的電極，制定(ding)切實可行的維(wei)🈚護計劃，盡可能(néng)減少幹擾因素(sù)，保障電極的穩(wen)⛷️定性，确保其能(neng)夠正👉常使用。
(4)電(diàn)磁流量計入口(kou)管道需要保持(chí)暢通，不能有堆(dui)積物的‼️存在，因(yīn)爲堆積物會直(zhi)接影響流态特(tè)性，引發結果誤(wù)差過大的問題(ti)。供水系統管理(li)部門應該安排(pái)人員定期做好(hǎo)管道清理工作(zuo)。
(5)電磁流量計通(tong)常都會設置在(zài)相對空曠的地(dì)段，在雷🔞雨天氣(qì)時容易遭到雷(lei)擊破壞，嚴重時(shí)可能出現整個(ge)模塊都被擊穿(chuān)的情況。從保障(zhang)安全、減少損失(shi)的角度💞，在電磁(cí)💃流量計☀️安裝使(shi)用時，需要設置(zhi)相應的防雷措(cuò)施，如加裝避雷(lei)針、設💃置防雷地(dì)網等。
(6)電磁流量(liàng)計的正常運轉(zhuǎn)需要有電源作(zuo)爲支撐，如果其(qi)安裝在室外，電(diàn)源的連接是一(yi)大難題，一且發(fa)生電源斷🚶‍♀️電的(de)👣情況，電磁流量(liang)計就會出現數(shu)據缺失的情況(kuàng)，斷電後水量的(de)計量🙇🏻會變得😍十(shi)分繁瑣，還需要(yào)與用✨戶進行溝(gōu)通。想要解決這(zhe)一問題，除了設(shè)♋置多重電源、增(zeng)加電源保護等(děng)措施外♋，技術人(ren)員還應該加強(qiang)對🌐電磁流量計(ji)的改良，通過自(zì)帶電源的✌️方式(shì)來對上述問題(tí)進行解決。
(7)應該(gai)依照具體的測(ce)量要求，确定電(diàn)磁流量計的精(jing)✂️度等級，降低使(shi)用成本。例如，如(ru)果是用于貿易(yì)結算，應該選擇(zé)0.3級、0.5級等精度等(děng)💘級，如果是用于(yú)過程控制，可以(yi)選擇1.0級等😘較低(di)的精度等級。
(8)在(zai)測量一般介質(zhì)時，電磁流量計(jì)的滿度測量可(kě)以在介質流👅速(su)0.3-12m/s的範圍内進行(hang)選擇，可供選擇(ze)的範圍較大。儀(yí)表的規格不一(yi)定必須與管道(dào)口徑相同，而且(qie)應該看測量流(liu)量範圍是否在(zai)流速範圍内。如(rú)果☀️管道流速偏(pian)低，無法滿足電(diàn)磁⛹🏻‍♀️流量計的工(gong)作要求🍉，測量結(jié)果的精度會受(shou)到影響，需要适(shi)當縮小儀表🙇‍♀️口(kou)徑，提高管道流(liú)速。
4電磁流量計(jì)在供水系統中(zhong)的應用
4.1做好校(xiao)驗工作
　　在對電(diàn)磁流量計進行(hang)安裝使用前，需(xū)要先做好相㊙️應(yīng)的校⭕驗工作，确(què)保電磁流量計(ji)不會出現帶病(bing)工作的.情況💚。事(shi)實👄上,電📱磁流量(liang)計在出庫環節(jiē),就已經過校驗(yàn),不過考慮供水(shui)系統本身的複(fú)雜性，幹擾因素(su)較多，不同區域(yù)有着不同的外(wai)部環境，會對電(dian)磁❗流量計的運(yun)行産生不同影(ying)響。安裝完成後(hou)，電磁流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量計的(de)元器件會受到(dao)各種因素的影(ying)響，可能出現異(yì)常。因此，在首次(ci)使用前，通常都(dōu)需要做好電磁(cí)流量計的現場(chang)校驗工作。電磁(cí)流量計安裝💃在(zai)供水管道内部(bu)，拆🌈卸難度大，校(xiao)驗環節采用的(de)多是在線校🏃🏻‍♂️驗(yan)的方式,校驗内(nèi)☀️容包括幾點:①測(cè)試勵磁線圈電(dian)阻，确保在環境(jìng)溫度相同的情(qíng)況下,電阻測試(shi)值能夠與出☎️廠(chǎng)值保持一緻;②測(cè)試勵磁線園的(de)絕緣性，要求絕(jué)緣電阻數值不(bu)能低于200;③測試傳(chuan)感器電極對地(dì)電阻，若數值波(bō)動⛹🏻‍♀️較大，需要多(duō)次測試取穩定(dìng)值，确♌保⛱️在充放(fang)電時兩級電阻(zǔ)值能夠🌈接近;④在(zài)針對轉換罌勵(li)磁電流進行測(cè)試時，應該對轉(zhuǎn)換器的電流值(zhi)和輸出值進行(háng)觀察，确保誤差(cha)在0.25mA以内，⑤需要對(dui)轉換器頻率以(yǐ)及模拟量輸✊出(chu)進行測試,确保(bao)最大線性誤❤️差(cha)不超過0.5%。
4.2優化具(jù)體應用
　　電磁流(liú)量計在供水系(xi)統中的應用主(zhu)要體現在幾個(gè)方面。
4.2.1區域計量(liàng)
　　電磁流量計在(zai)實際應用中有(you)着巨大的優越(yuè)性，測🐇量結果正(zheng)确可靠，而且運(yùn)行穩定性強，可(ke)以對正向⭐和反(fan)🌍向的水流流量(liang)進行測量。供水(shui)企業能夠借助(zhu)電磁流量計，對(dui)供水區域内的(de)水流量進行全(quan)面分👌析，結合數(shù)據分析确定水(shuǐ)資源的損失和(hé)回收利用❄️倩況(kuang)。同時，應該對照(zhào)具體的數據信(xìn)息，對區域内的(de)🔱水資源進行合(he)理分配，在滿足(zú)實際用水需求(qiú)的同❄️時，做好水(shui)🌏資源的優化配(pèi)置。另外，從保障(zhàng)供水企業經☔濟(jì)效益的角度，可(kě)以将電磁流量(liàng)計與壓力測量(liàng)系統結合起來(lái)，通過流量、壓力(lì)的分析，及時找(zhao)出供🧡水系統中(zhong)存在的異常，及(jí)時安排專人進(jin)行檢修。例🈲如，在(zai)某市供水系統(tong)中，部分管材使(shi)用的是DN600和DN800材料(liao)，流量較大，部分(fen)區域存在🙇‍♀️有輕(qing)微的漏損問題(tí)，需要🧑🏾‍🤝‍🧑🏼使用靈敏(mǐn)📞度較高的電磁(ci)流量計，确保其(qi)具備較寬的測(ce)量範圍，以此來(lái)保障測量的效(xiao)🌈果。
4.2.2生産水量計(ji)量
　　在水廠生産(chan)水量計量中，電(dian)磁流量計有着(zhe)廣泛的應用，能(neng)夠保證水量配(pèi)置和調度工作(zuo)的實施效果，也(yě)可以爲生産🍉管(guan)理提供可靠的(de)數據支撐，輔助(zhù)工作人員🌈正确(què)計量電耗、藥物(wù)消耗等，控制好(hǎo)淨水成本。另外(wai)，供水系統在🌍實(shi)際運行中，還容(rong)易出現相應的(de)故障和間題，引(yǐn)發計量結果不(bu)準确的情況，在(zai)合理使用電磁(cí)流量計的情況(kuàng)下，可以及時掌(zhǎng)握機組運行的(de)異常情況，了解(jiě)上水管路是否(fou)存在有爆管問(wèn)題。電磁流量計(ji)能夠爲市政管(guan)網調度🚩提供可(ke)供參考的數據(jù)信息,可以與出(chu)水長壓力共同(tóng)工作，爲系統的(de)運行提供參考(kao)數據。電磁流量(liang)計在實際使用(yòng)中，具有穩定性(xing)好，測量精😍度高(gāo)等優勢，不過也(yě)存🔞在一定的不(bú)足，可以使用同(tong)等精度等級的(de)超聲波流量計(ji)作爲校核工作(zuò)，控制好誤😍差的(de)範圍。
4.2.3水表結算(suàn)
　　對于供水企業(ye)而言，水表結算(suàn)是結算工作的(de)一個重要依據(ju)，以往的結算都(dōu)是以普通的機(jī)械式水平爲參(cān)🌈照，但是在新的(de)🐕發展形勢下，機(ji)械式水表已經(jīng)無法很好地适(shì)☁️應供水企業的(de)發展需求，因爲(wei)其在🔆使用的過(guo)程中，容易出現(xian)卡表、停表的問(wen)題，給結算工作(zuo)帶來不必要的(de)麻煩。另外，部分(fèn)水表安裝的位(wèi)✂️置比較偏僻，工(gōng)❄️作人員在對水(shui)💔表顯示的數據(jù)⭕進行查看時，存(cún)在一定難度。電(diàn)磁流量計采用(yòng)的是實時計量(liàng)的方式，其能夠(gou)💞将測量得到的(de)數據實際傳輸(shu)到相應的系統(tǒng)中，對機械式水(shuǐ)表存在的問題(tí)進行改善。數據(ju)在傳輸過程中(zhong)，會産生相應的(de)♌數據文檔🌂，能夠(gòu)對供水系統中(zhōng)的異常❗信息進(jin)行展示，發出警(jǐng)示信息，有助于(yú)提升結算工作(zuo)的效率和效果(guo)。
4.3加強日常維護(hù)
　　電磁流量計本(běn)身有着較高的(de)穩定性，在日常(chang)維護🎯中，隻需要(yào)做好電磁流量(liàng)計的外觀檢查(chá)，确認周圍環境(jing)是否存在異常(cháng)，對塵🔴垢進行清(qing)掃，避免水和其(qí)他物質進入到(dao)設備中。應該對(duì)接線情🈲況進行(hang)檢查，确認儀表(biǎo)附近是否♈存在(zai)有新👌裝強電磁(ci)✔️場設備或者電(diàn)線橫跨儀表。如(rú)果測量介質容(róng)易污染電闆，又(yòu)或者測量管壁(bi)内存在有沉澱(dian)、結構的問題，應(yīng)😍該定期做好清(qing)理工作。對于環(huan)境方面存在的(de)問題，如電磁幹(gan)擾等，需要采取(qu)有效的措施進(jìn)行處理，例如，管(guan)道雜散電流幹(gàn)擾可以通過設(shè)置單獨接保護(hu)的方式處理，當(dang)然，如果雜散電(diàn)流較強，還需要(yào)采取另外的措(cuò)施，如設置流量(liang)傳感器，做好管(guan)道絕緣等。對于(yú)空間電磁幹擾(rǎo)，可以采用單層(céng)或者多層屏蔽(bi)的方式，加強保(bǎo)護工作。
5結束語(yu)
　　在供水系統中(zhong)，電磁流量計的(de)優勢有很多，如(ru)運行過程穩😄定(dìng)、測㊙️量結果正确(què)性和靈敏度高(gāo)等，受到了供水(shuǐ)🌐企業🌈的高度重(zhong)視。現階段，電磁(ci)流量計在供水(shuǐ)系統中的應用(yong)已經基本趨于(yu)成熟，不🌍過也存(cún)在一定的問題(ti)📱，如電源供✍️應問(wèn)題、雷㊙️擊問題等(děng)，需要技術人員(yuan)做好進一步優(yōu)化，改善電磁流(liú)量計的性能，爲(wèi)供水系統計量(liang)工作提供良好(hao)支撐。

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