摘要:由于污水(shuǐ)具有流量變化大(dà)、含有雜質、具有導(dao)電性和腐🔞蝕性的(de)特點，導緻其流量(liàng)計的選擇比較複(fú)雜。從被⁉️測對象、流(liu)量計 性能、安裝條(tiáo)件、使用環境、經濟(ji)成本等方面，對電(dian)磁流量計、超聲波(bō)流量計、V錐流量計(jì)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(duō)，各有特點，加上被(bei)測對象又是污水(shui)，特别是未經處理(li)的污水,不但具有(you)強腐蝕性🐉，而且還(hái)含有大量的雜質(zhì)，具有一定的導電(dian)性🤞，同時選型又涉(she)及許多技術問題(ti)和經濟因素2。因此(ci)，要做到技術上可(ke)行，經濟上合理，必(bì)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(liàng)監測過程中如何(hé)合理選用不同的(de)流量計。
1流量監測(cè)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(gēn)據法拉第電磁感(gan)應定律制成的一(yī)種測量導電液體(tǐ)體☂️積流量的儀表(biao)。其優點目前被廣(guang)泛地應👌用于酸、堿(jiǎn)、鹽等腐蝕性介質(zhi)，易燃易爆介質，污(wū)水處理以及化工(gōng)、醫藥、食品等工業(yè)中的漿液流量的(de)測量，并形成應用(yong)領域㊙️。
1.2超聲波流量(liàng)計
　　超聲波流量計(jì) 是通過檢測流體(ti)流動對超聲束(或(huo)超聲脈沖)的作用(yong)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(duo)普勒法。時間差法(fa)、多普勒法是應用(yong)最多的測量原理(li)。
　　超聲波流量計和(hé)電磁流量計一樣(yang)，因儀表流通通道(dao)未設置任何阻礙(ài)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(miàn)有較突出的優💋點(dian)，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(liang)，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(liang)的電🐇磁流量計是(shì)一種補充。時差法(fa)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(liang)的準确度和可靠(kào)性有了很大的提(tí)高。尤其是時間測(ce)量技術的發展，時(shí)差分辨力提高了(le)，解決了✨小口徑、低(di)流速測量難的問(wèn)題。應用領域也從(cóng)淨水擴展到循環(huan)水、污水、重油、原油(yóu)、成品油以及空氣(qi)、天然氣等多種介(jiè)質。但有較💃🏻多氣泡(pao)或🏃‍♂️懸浮物的液體(tǐ)會阻礙聲脈沖的(de)正常傳播，導緻不(bu)能正常測量，所以(yi)超聲波流量計适(shi)于測量純淨液🔅體(ti)。
　　多普勒法超聲波(bō)流量計一般要求(qiu)流體内有足夠大(da)的散射體存在，而(ér)且還得是連續的(de)。通常情況下，散射(shè)體的速度與流體(tǐ)的⭕速度有明顯的(de)滑差，要求流體流(liu)動的速度必須比(bi)粒子産生沉澱的(de)臨界速度大很多(duō)，另外測得的速度(du)隻🧑🏽‍🤝‍🧑🏻是散射體相遇(yu)點的🎯速度值，因此(ci)💃，測量的速度值對(dui)流速分🔞布和流态(tài)有🆚很大的依賴🏃🏻性(xìng)👅，也就是說直管段(duàn)的長度要求很長(zhǎng)，需在20倍管徑以上(shang)✌️。所以，多普勒法超(chao)聲波流量計的應(ying)⭐用有一定的局限(xian)🐉性，較多應用于生(shēng)活✍️污水、工業💘廢水(shui)、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(shì)流量計，利用一個(ge)V形錐體在流場🔞中(zhōng)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(hui)加快，從而會使動(dòng)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(ti)的流速具有一定(ding)的函數♻️關系，在其(qí)💜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(er)減小。
　　V錐體流量計(ji)和其它節流式流(liu)量計不同，它改變(biàn)了💜節流的布局，使(shǐ)它從中心孔節流(liu)變成環狀節流，V錐(zhui)✔️流量計是集差壓(ya)式流量計結晶,它(tā)的節流緣是鈍角(jiǎo)，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(bu)能磨損節流緣，其(qí)β值(等效直徑比)長(zhang)期不⛱️變，是一種接(jie)近理想狀态的節(jie)流裝置，具有長期(qī)的💃穩💃🏻定性。适用于(yú)各種氣體和液體(ti)、煤氣㊙️、各種髒污氣(qi)體介質、直管🐆段不(bu)足的場所和對精(jīng)度要☁️求高的地方(fang)。
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(bei)測對✉️象，然後再綜(zong)合考慮儀表性能(neng)、安裝條件、環境條(tiao)件💜和經濟因素這(zhè)☀️幾方面因素門。
2.1明(míng)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(yi)定的導電性和腐(fǔ)蝕性。那麽哪一種(zhǒng)更适合這類水質(zhi)的測量呢?
電磁流(liú)量計 适合測量導(dao)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(jí)形式、電極材質、襯(chen)裏材♊質、接地方🌂式(shi)、防❗護等級。
　　超聲波(bō)流量計對被測介(jie)質要求十分苛刻(ke)，像多普勒法超聲(shēng)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(léi)諾數無限制地下(xià)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(jiāng)增加。在高壓的場(chang)🌂合，V錐流量計使用(yong)有局限性，因爲錐(zhuī)體負壓管的結構(gou)在承受㊙️高壓的情(qing)況下會發生⛷️脫落(luo)，導緻事故的發生(shēng)，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(shi)，首先應綜合考慮(lǜ)該種流量計的精(jīng)度㊙️、重複性、線性度(du)、量程比、壓力損失(shī)、輸出信号特性、響(xiang)應時❗間、不可測性(xing)等因素。電磁流量(liang)計的傳感器結構(gòu)簡單，測量🈲管内沒(mei)有任何阻礙介質(zhì)流♍動的節流部件(jian)，所以🥰不會引起任(ren)何附加的壓力損(sun)👄失，是流量計中耗(hào)能最低的流量儀(yí)表之一。電磁流♍量(liàng)計的量程範✂️圍極(ji)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(min)，可提供選擇💛的口(kou)徑範圍極寬，從幾(jǐ)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(bō)流量計是一種非(fēi)接觸式的測量儀(yí)表，沒有機械傳☁️動(dong)部件，通道内也沒(mei)有阻礙件，無壓力(li)損失，能量👨‍❤️‍👨損失小(xiao)，測量精🥵度不高。
　　V錐(zhuī)流量計是一種具(ju)有獨特性能的新(xin)型流量計，具🏒有精(jīng)度高⁉️、穩定性高，量(liang)程比較寬，而且重(zhòng)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(háng)過程中存在問題(tí)，大部分是由于安(an)裝出現了問題。
　　電(diàn)磁流量計水平、垂(chuí)直(下進上出)、傾斜(xie)(底一般的要求是(shi)前直管段大于等(děng)于5D，後直管段大于(yú)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(biao)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(zhuang)對前、後直管段的(de)要求比較高，安裝(zhuāng)位🛀置至少要有15D的(de)直管段長度，不能(neng)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(han)接式、方管式，所需(xū)的直管段很短，前(qian)直管段小于或等(děng)于3D，後直管段小于(yú)或等于1D就可以滿(mǎn)足要求。當測🏃‍♂️量髒(zang)污介質時，應合理(lǐ)選擇V錐流量計取(qǔ)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(yao)是考慮周圍溫度(du)、濕度、安全因素、信(xìn)号調節及變送、壓(ya)力、大氣及電子幹(gan)擾等對流量計性(xing)能穩定方面的影(yǐng)響。安裝時都應盡(jìn)量避開大電🈚機、大(dà)變壓器等，以防引(yin)⭕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(dui)濕度的要求在5%~95%之(zhi)間，大氣👈壓力爲86~106kPa;超(chāo)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(huan)境溫度在-25~60℃範圍内(nèi)，--體型結構溫度還(hai)受制于電子元器(qi)件，範圍要窄些，環(huán)境相對濕度在10%~90%範(fàn)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(kě)靠運行之間綜合(hé)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼考慮，例💘如購🏃買費(fèi)用、安裝費用、操作(zuò)費用、維護費用、校(xiao)驗費用、流量計壽(shou)命、備👉件及消費品(pin)、可靠性方面等各(ge)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(liao)多、加工工藝複雜(zá)、标定費用高📞、基本(ben)♊上依賴國外技術(shu)，使得其售價高，使(shǐ)用還不廣泛，因成(cheng)本關系還🏃‍♀️不能取(qu)代其它流量計。
3結(jie)論
　　由于污水具有(yǒu)流量變化大、含有(yǒu)雜質、具有一定的(de)導電能力和腐蝕(shi)性的特點，對可靠(kào)、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(zài)污水流量測量過(guo)程中，電磁流量計(ji)的綜合性能較好(hǎo)。要想使污水流量(liang)的測量和控制達(dá)到精度🥰和可靠的(de)要求，必須深入了(le)解、分析各流量計(jì)的性✌️能和特點以(yi)🎯及被測污水水質(zhì)☁️條件，才能選擇合(he)适型号的流量計(ji)。

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