污水流量計種類以及選型方法

工(gōng)業對(duì)污水流量的計量和操控的度、牢靠性需(xū)求已越(yuè)來越高，文章介紹(shào)了電(diàn)磁式(shì)、渦街(jiē)式、節流式等幾種流(liú)量計的選型描繪，結合水處置工藝(yì)，從理(lǐ)論和實習兩方面論述各自的特色。

    國外一位流量(liàng)專家F.C.Kinghoro曾說(shuō)過，流量計是少量幾(jǐ)種運用比制作困難(nán)的粘性摩擦作用，還會發作不穩定(dìng)的旋渦和二次流等雜亂活(huó)動現象。

    計量外表本身受到很多要素，如：管道、口徑大小、形狀(zhuàng)（圓(yuán)形、矩形(xíng)）、邊界條件、介質的物性（溫度(dù)、壓力、密度、粘度(dù)、髒污性、腐蝕性等）、流體的活動狀況（紊流狀況、速度分布等）以及設備(bèi)條(tiáo)件與水平的影響。

    面(miàn)臨國内外(wài)十幾(jǐ)類、上百個品種的流量外表（先後開(kāi)展起來的容(róng)積式、差壓式、渦輪式、面積式、電磁式、超聲波式和熱式流量計等類(lèi)型），如何依據流量、流态、設備(bèi)需求(qiú)與環境條件、經(jīng)濟性等要素合理(lǐ)選型，是運用好流量外表的前提和基礎。除了外表本身(shēn)質量要得(dé)到(dào)确保，工藝數據的供給和外表(biǎo)的(de)設(shè)備、運用、保護是否(fǒu)合(hé)理也相(xiàng)當重要。本文(wén)介紹電磁式(shì)、渦街式、節流(liú)式等(děng)幾種流量計的選型描繪。

    1 、電磁(cí)流量(liàng)計選(xuǎn)型描繪

    電磁流量計自20世紀50年代末國内工業運用以來，七八十年代在流(liú)量計量(liàng)中運用和開展很快(kuài)。電磁流量計的作業原理是基于法(fǎ)拉第電磁感應定律(lǜ)，即被測介質筆直于磁力線(xiàn)方向活動，因而在與介(jiè)質活(huó)動和磁力線都筆直的方向上發(fā)作一感應電動勢EX感應電動(dòng)勢EX與被測介質流量(liàng)（流速）成正(zhèng)比，電(diàn)磁流量計不受溫度、壓力、粘度、重度等外(wài)界要素的影響，計量管内部無(wú)收縮(suō)或凸出部(bù)分的壓力丢失(shī)，别的，流量元件檢測出的開始信号，是一個與流體均勻流速成線性(xìng)改變的電壓(yā)，它與流體的其他性質無(wú)關，具有很大的*性。

    依據污水具有流量改變大、含雜質(zhì)、腐蝕(shí)性小、有必定的導電才幹等特性，計量污水的流量，電磁流(liú)量計(jì)是一個很好(hǎo)的挑選(xuǎn)。它結構緊(jǐn)湊、體積小，設備、操作、保護便利(lì)，如計量體系采用智能化描繪(huì)，全體密封(fēng)加強，能在較(jiào)惡劣的環境下正常作業。可選用氯丁橡膠面(miàn)料，含钼不鏽鋼電極的電磁流量計，即可滿足污水流(liú)量計量的需求(qiú)。

    某冶煉廠在生産中，因爲(wèi)生産工藝的需求(qiú)，會發作(zuò)很多的工業污水，污水處置分廠有(yǒu)必要對污(wū)水的流量進行監控。在以往的描繪中，流量外表不少都選用(yòng)旋渦流量計和孔闆流量計。而實踐運用中發現計量的流量(liàng)顯現值與實踐流量偏差較大，而改用電(diàn)磁流(liú)量計(jì)偏差大大減小。

    2 、渦街(jiē)流量計選型描(miáo)繪

    渦街流量計(jì)作爲一種新式(shì)流量計，80年代中期以來開展較快(kuài)，它在流量(liàng)計(jì)量方面有着許多的利益和利益，在現代流量計量中(zhōng)運用越(yuè)來越廣泛。在國(guó)内運用渦街流量計進行流量計(jì)量也愈來愈得到注重，目前我國已有功能(néng)優良并有自主知識産權的商品系列。渦街流量計(jì)是基于流體振蕩開展起來的，依(yī)據旋渦的不一樣，檢測方法從熱絲式(shì)、熱敏式逐漸開展(zhǎn)了應力式、磁(cí)敏式及差動開關電容式、超聲波式等。渦街流量計(jì)幾乎(hū)可用于一切(qiē)可構成旋渦(wō)列的場合，不隻可用(yòng)于關閉的管(guǎn)道，還可用于開放的溝槽。與渦輪流量計對比，渦街流量計沒有可動(dòng)的機械部件，保護(hù)作業量小，外表常數穩定；與孔闆式流量計對比，渦街(jiē)流量計計量規模大，壓力(lì)丢失小，準确度高，設備與保(bǎo)護簡略。但渦街流量計的環境相關參數較多，簡單在運(yùn)用(yòng)現場被忽略(luè)而(ér)影響流量計功能的正确(què)發揚。

渦街流量計的原理(lǐ)是在流量計管道中，設置(zhì)一滞流件，當流體(tǐ)流經滞流件時，因爲滞流件(jiàn)外表的滞流作用等原因，在其下遊會發作兩列不對稱的旋渦，這些(xiē)旋渦在滞流件的側後(hòu)方分隔，構成所謂的卡門（Karman）旋渦列，兩列旋渦的(de)旋轉方向是相反的，卡門從理論上證明了當h/L=0.281（h爲兩旋渦列之(zhī)間的寬度，L爲兩(liǎng)個相鄰旋渦間的間隔）時，旋渦列是穩(wěn)定的雷(léi)諾數Re是表(biǎo)征粘性流(liú)體活動特(tè)性的一(yī)個無量綱數(shù)，其物理意(yì)義是流體活動(dòng)的慣性力與粘滞力(lì)的比值(zhí)。因而，流體的活動狀況對(duì)渦(wō)街流量計的運用也(yě)有必定的影響。若是環(huán)境參數對流體活動狀況有(yǒu)影響也會影(yǐng)響到(dào)渦街流(liú)量計的運用功能。

通過實習，如下幾個方面臨渦街(jiē)流量計的運用都有(yǒu)影響(xiǎng)，應對這些疑問進行分析。

    （1）渦街流量計的計量規模較大，通常10：1，但計量下限受許多要素約束(shù)：Re＞10000是渦街流量計作業的zui基本條(tiáo)件，除此以外，它還受旋(xuán)渦能量(liàng)的約束，介質(zhì)流速較(jiào)低，則旋渦(wō)的強度(dù)、旋(xuán)轉速度(dù)也低，難以導(dǎo)緻傳感元件發作響應信号，旋渦頻率f也(yě)小，還會使信(xìn)号處置發作困難。計量上限則受傳感(gǎn)器的頻率響應（如磁敏式(shì)通常不超越400Hz）和電路的頻率約束，因而描繪時必定要對流速規模(mó)進行核算、核算，依(yī)據流體的流速進行挑選。運用現場環境條(tiáo)件雜亂，選(xuǎn)型時除注意環境溫度、濕度、氣(qì)氛等條件外，還要思考電磁攪擾。在強攪(jiǎo)擾如高壓輸電電站(zhàn)、大型整流所等(děng)場合，磁敏式、壓電應力式等外表不(bú)能正常作業或不能(néng)準确計量。

    （2）振蕩也是該類外表的(de)一大勁(jìn)敵。因而在運用時注意防止機械振蕩，尤其是管道的橫向振蕩（筆直于管道軸線又筆直旋(xuán)渦發作體軸線的振蕩），這種影響在流量計結(jié)構描繪上是無(wú)法按捺和消除的。因爲渦街信号對流場(chǎng)影響相同敏感，故直管段(duàn)長度不能确保穩定渦街所(suǒ)必要(yào)的活(huó)動條件時，是不宜(yí)選(xuǎn)用的。即使是抗振(zhèn)性較強的電容式、超聲波式，确保流體爲(wèi)充分隔(gé)展的單向流(liú)，也是不可(kě)忽略(luè)的。

    （3）介質溫度對渦街流量(liàng)計的運用功能也(yě)有很大的影響。如壓力應力式渦街流量計(jì)不能長期運(yùn)用(yòng)在300℃狀況下，因其(qí)絕緣阻抗會由常溫(wēn)下的10MΩ～100MΩ急降至1MΩ～10KΩ，輸出信号也變小，導緻(zhì)計量特性惡化，對此宜選用磁敏式(shì)或電容式結構。在計量體系中，傳感器與(yǔ)轉換(huàn)器宜采用分離(lí)設備方法，避免長期高溫影響外表牢靠性和運用壽命。渦街流量計是一種對比(bǐ)新式(shì)的流量計，處于(yú)開展階段，還不很老練，若是挑選不當，功能也不能很好發揚(yáng)。隻要通過合理選型(xíng)、正确設備後，還需求在運用過程中仔細定期保護，不斷積累經曆，提(tí)高對體系故障的預見性以及判别、處置疑(yí)問的才幹，然後到達令人滿意的作用。

    3 、節流式流(liú)量計選型描繪

    節流式流量計是前期很多運(yùn)用的一種計量流量的計量設備，其前史zui長，用量zui多。現在常(cháng)見的爲圓孔闆型和(hé)錐形(xíng)入口闆型，其作(zuò)業原(yuán)理是在(zài)流體管道中參加(jiā)一孔闆節省件，通過導壓(yā)管引(yǐn)入壓差變送器測出節省件上、下遊的壓差，依據所測的壓差通過核算即得出流量的瞬時值。因(yīn)爲導(dǎo)壓管内水的不活動(dòng)性，在較寒冷區(qū)域，冬天室(shì)外設備的孔闆取壓管簡(jiǎn)單凍裂（凍住），使差壓儀器無法(fǎ)正常作業。計量較髒(zāng)的(de)污水時，孔闆需常常清潔。如清潔不及時，計量精(jīng)度降低，取壓(yā)管常常被污物堵死，外表無(wú)法運用。用孔闆的方法測流量(liàng)時還有壓力丢失大(dà)、保(bǎo)護量大等缺點。因而改變取壓方法，例如用徑距取壓法，就可以削減孔闆污物的影響。

    4 、靶式流量計選型描繪

    靶式流量計的計量規模寬，流速(sù)低。計量原理是在(zài)相同管道内，流速越(yuè)高對阻流件的作用力也就越大，多大作(zuò)用力就對應着多少(shǎo)流量。靶式流量計關于計量無腐蝕性的(de)污(wū)水是有很大的适(shì)應性。因爲靶式流量計耐髒污、靈敏度高、抗阻塞等利(lì)益。但是(shì)在很多酸堿性污水很難得到推行。

    5 、超聲波明渠流(liú)量計

    超(chāo)聲波明渠流量計首要運用在明渠上，對計量污水也有必定的*性。适用于水庫、河流、水利工程(chéng)、城市供(gòng)水(shuǐ)、污水處置、農田灌溉、水政水資源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量計量。明渠流量計品種很多，常見的(de)有堰式明渠(qú)流量計和槽式明渠流量計兩大類。

    以上(shàng)幾種污水流(liú)量計量流量計中，電磁流(liú)量計功能(néng)較好，節省流量計(jì)運用規模廣(guǎng)，而渦街流量計對比新式，并正(zhèng)在不斷開展。隻要了解(jiě)這幾種流量計各自的功能(néng)，才幹對流量計選型描繪好，使污水流量的計量和操控到達度和牢靠性需求