注水流量計和超聲波流量計的特點比較及選型

工業生產帶來的環境汙染以及因為城市（shì）人口急劇增長而帶來的環境（jìng）壓力，已（yǐ）經（jīng）成為製約一個地區和**可持續（xù）發展的重要因素，失去了藍（lán）天和碧水，因（yīn）工業生（shēng）產（chǎn）和科技發展（zhǎn）帶來人們（men）的幸福就成為了負增長。中國經過30多年的粗放（fàng）式（shì）經濟（jì）增長模式，雖（suī）然（rán）積累了相當的財富，但（dàn）如果環境保（bǎo）護不加以注重，*終必將也會拖累*終的經濟發展，目前，工業廢水和城市汙水的排放（fàng）量也將會大量增加（jiā）。如果這些（xiē）廢水未經處理進行排放，將會對環境和飲用水造成嚴重汙染。因此，建立高度白動化的汙水處理廠（chǎng）成為必然需要。
在汙水處（chù）理中, 如何正確、合理、經濟地選（xuǎn）擇流量儀表, 將直接影響水（shuǐ）處理工（gōng）程的自控水平, 工（gōng）程（chéng）造價。流量檢測點不同, 被測介質的成分不同（tóng）, 所用流量計的類型也會不同。注水流量計和超聲波流量計是兩（liǎng）種在水測（cè）量中*為普遍（biàn）也*為適用的流量計，有（yǒu）著各自的測量優勢和特點，可分別用於不一樣的測量現場，本文就是從技術（shù）和經濟兩方（fāng）麵, 對這兩種流量計（jì）的性能、價（jià）格（gé）等進行探討, 以幫助企業（yè）的物資購置人員和技術設計人員正確的（de）的產品選型和使用維護有所幫助。
1工藝流程（chéng）
工（gōng）藝流程見下圖（tú）

這就要求有不同（tóng）介質的流量被測量，同時，市場（chǎng）上（shàng）又不斷推出新的流量計供你選擇，那麽，如何合理（lǐ）地選擇適合不同介質的流量計顯得非常重要。本文從汙水處理（lǐ）的工藝流程、流量計（jì）的工作原理（lǐ）、技術（shù）經（jīng）濟指標等方（fāng）麵進行探討。
從上圖中可以看出，各流（liú）量檢測點所選擇的流量計（jì）類型是不相同的。主要原因是被測介質的成分不同。在汙水處理廠（chǎng）中，一般進口流量采用文丘裏加超聲波傳感器進行測量，由於超聲波傳感器具有易安裝，不易被磨損。但是，如果被測介（jiè）質的表麵浮有大（dà）量（liàng）泡沫，則來白超聲波傳感器的超聲脈衝可能被吸收，使測量受到幹擾，嚴重影響測量精度。此時可采用（yòng）靜壓式的傳感器來代替。
2工（gōng）作原理
不同類型的流量計使用（yòng）於不同的場合，主要有（yǒu）流量計的（de）工作原理決定的。下麵就汙（wū）水處理廠常用的流量計進行說明。
21超聲波（bō）流量計
超聲（shēng）波流量計的換能器成對（duì）地安裝在（zài）管道的兩側，兩個（gè）換（huàn）能器交替地被作為超聲波信號的發生器或接收（shōu）使用。聲波會被流動的液體攜帶著流動，聲波（bō）會受到液體流（liú）速的影響，假設超聲波信號從換能器,,流傳播到換能器所需的時間為從換能器（qì）B逆流傳（chuán）播到換能器A(稱逆向)所需的時問為TD則（zé）:
這樣（yàng），超聲波流量計可以通過測量△T直（zhí）接求（qiú）得流體在聲道上的平均線流速，然後采用一種專有積分方法算出管道橫截麵積上的平均（jun1）麵流速宜至流量。
C 1影響超聲波流量計測量精度的因（yīn）素。從上述計算公式中可以（yǐ）看出，影響超聲（shēng）波流量（liàng）計測量精度的因素很（hěn）多，主要表現在以下兒個方麵:①換能器（qì）的安裝位置;②液體的（de）雷諾數;③換能器安裝段上、下（xià）遊的直管段;①液（yè）體中懸浮顆（kē）粒和（hé）氣泡的體（tǐ）積濃度;⑤換（huàn）能器（qì）安裝段的管道橢圓（yuán）度。

2超聲（shēng）波流量計的特點。
盡管超聲波流量計對被測液體的工作條件較為（wéi）苛刻，對本身安裝要求比較嚴格，但是與其他（tā）流量計相比具有一定的特點:①既可測一（yī）般導聲流體，也可測高溫、高壓、強腐蝕、非導電（diàn）、易（yì）爆和放射性導聲流體;②可（kě）以在現有管道上安裝，甚至換能器的安裝、維修不需要停（tíng）止管（guǎn）道中流體的流動;③換能器安裝在管道外（wài）壁、管壁和管道（dào）內表麵上，基本對流場（chǎng）不造成幹孤沒有壓力損失;①特別適合大口徑流量的測量，其造價基本與口徑大小無關;⑤據資料顯示，目前超（chāo）聲波流量（liàng）計的精度:雙聲道已達1. 0級，四聲道可達0. 5級，完全滿足一般測量要求。
2. 2注（zhù）水流量計
注水流量（liàng）計測量的基礎是法拉*電磁感應原理。激磁係統由線圈（quān）和鐵芯組車組h}當通電後產（chǎn）生一個（gè）工作磁場，測量導（dǎo）管置於磁場中，在導管（guǎn）內壁（bì）上裝（zhuāng）有一對電*。當導（dǎo）電介質流經導管（guǎn）時，相當於導體在磁場中切害」磁力線，其產生的感應電動（dòng）勢（shì）由電*檢出，其流量大小可由下式求出:
Q=K· ED/4B
式中:
K———比例係數;
E———感應（yīng）電勢;
D———管道直徑, 即垂直切割磁力線的導體長度;
B———磁感應強（qiáng）度;
由此可以看出:當注水流量計選定後，D是常數（shù），隻要B保持不變，則Q與E之問具有一定的線性（xìng）關係，因而儀表具有均勻刻度。目前注水流量計測量精度可達OS級以上。
(1) 注水流量計的特點（diǎn）及使用範圍從注水（shuǐ）流量計的工作原理可知，在使用過程（chéng）中（zhōng）表現出以下兒個方麵的特點:①測量截（jié）麵沒有收縮，因此無壓力損失;②測（cè）量不受被（bèi）測（cè）介質粘度的影響;③與流速分布無關;①適合於很寬的（de）管徑範圍((6一3000}⑤具有很好的線性度和穩定（dìng）性;⑥較短的前後（hòu）直管段(前5p後3 D注水流量計的使用:①被測液體的*小電導率s/叨②大口徑（jìng）安裝困難（nán）;③如（rú）果（guǒ）在測量（liàng）管內的電（diàn）*上有沉積物會影（yǐng）響（xiǎng）測量（liàng）精度;①價格昂貴（guì），特別是大（dà）口徑的。
注水流量計*好垂直安袋並且流體應白下而上，這樣不盡可以保證滿管，而且保證了懸浮固體下沉。如果流量計要水平安裝，應該使測量電*處（chù）在水平軸線上，這樣避免了由於空氣泡的產（chǎn）生而造成幹擾，影響測量誤差。
3技術經濟比較
在儀表選型時，技術（shù）和經濟是需要同（tóng）時考慮的兩大（dà）基（jī）本要素，既不能言目的追求“高”“精”“尖”也不能隻考慮價格便宜，下麵就注水流量計和超聲波（bō）流量計進行比較。
3. 1超聲波（bō）流量計
口徑1001800n們;雙聲（shēng）道，約5萬元人民幣以內。
4. 2注水（shuǐ）流（liú）量計
口徑100一1600橡膠襯裏，配對法蘭，電*材（cái）料欽，接地環約2一13萬元人民（mín）幣。
從價格比較發呱當兩種流量計在技術上都可以選擇時，口徑在800~以下應考慮選擇（zé）注水流量計，口徑在800~以上應（yīng）考慮選擇超聲波流量計。流槽加液位傳感器，所謂的明渠流量計，其價格的變化（huà）主要取決於流槽的價格，因為液位傳感器的價格（gé）基本與流量大（dà）小無關（guān）。設計人員在選擇明渠流量計時，應該考慮流槽的（de）加工情況。否則（zé）當流槽尺寸不精確或材料容易變形，都會引起很（hěn）大的測（cè）量誤差。物資購置（zhì）人員應根據實（shí）際需要選擇適合的流量（liàng）計。
4結束語
作為儀表係統的設計人員在設計中應該多與工藝設計人員商討，互相合作，有時（shí）通過改變某個測量點，就會有意（yì）想不到的收（shōu）獲，可能會帶來很（hěn）大的經濟效益（yì）。儀表的（de）選型看似簡單，其實大有學問可（kě）作。例如電磁流量休（xiū）一般選擇口徑與管（guǎn）道一樣的流量計，但考慮到流量計的測量（liàng）範圍比較寬，價格比較昂（áng）貴，就可以選擇口徑較管道小的流量（liàng）計，這樣還能增大流速，防止沉澱的產生。但是這樣（yàng）以來，又會帶（dài）來流體的壓力損失和管了縮徑費用的增加，那麽究競選擇多大口徑的流量計*合適（shì）呢?這就（jiù）要求我們設計人員在實踐中不斷摸索和總結經驗，隻有這樣才能（néng）對儀表（biǎo）有一個經濟、合理的選型。

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