管道污水流量表

在進行工業(yè)污水流量監(jiān)測系統(tǒng)設計時，廢水污水排放口流量計的合理選型尤為關鍵，在首先明確測量介質(zhì)的前提下，對常用廢水污水排放口流量計的原理、應用范圍和性能特點進行了綜合比較，選擇出運行穩(wěn)定可靠、能夠提供**流量數(shù)據(jù)的流量計，為工程技術人員提供一定的參考。

電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律，在電磁流量計中，測量管內(nèi)的導電介質(zhì)相當于法 拉第試驗中的導電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場，當有導電介質(zhì)流過時，則會產(chǎn)生感應電壓，管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應電壓，測量管道通過不導電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。

應用行業(yè)：

適用于測量封閉管道中導電液體和漿液的體積流量，如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液，泥漿、礦漿、紙漿以及食品方面的液體等，廣泛應用于冶金、造紙、水處理、化工、輕工、紡織、電力和采礦等行業(yè)。

結構：

主要由磁路系統(tǒng)、測量導管、電極、外殼、襯里和轉換器等部分組成。

磁路系統(tǒng)：

其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永磁鐵來實現(xiàn)，其優(yōu)點是結構比較簡單，受交流磁場的干擾較小，但它易使通過測量導管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負離子包圍，負電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導致兩電極之產(chǎn)蝗內(nèi)阻增大，因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時，永磁鐵相應也很大，笨重且不經(jīng)濟，所以一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。

測量導管：

其作用是讓被測導電性液體通過。為了使磁力線通過測量導管時磁通量被分流或短路，測量導管必須采用不導磁、低導電率、低導熱率和具有一定機械強度的材料制成，可選用不導磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強度塑料、鋁等。

常用廢水污水排放口流量計的性能特點比較

在進行工業(yè)污水流量監(jiān)測系統(tǒng)設計時，廢水污水排放口流量計的合理選型尤為關鍵，筆者在首先明確測量介質(zhì)的前提下，對3種常用廢水污水排放口流量計的原理、應用范圍和性能特點進行了綜合比較，選擇出運行穩(wěn)定可靠、能夠提供**流量數(shù)據(jù)的流量計，為工程技術人員提供一定的參考。

1、電磁流量計

1.1工作原理

法拉第電磁感應是電磁流量計進行流量監(jiān)測的基礎，在結構上，HLLDG/Y-80電磁流量計由兩部分組成: 電磁流量傳感器和轉換器，電磁流量計的傳感器安裝在工業(yè)污水排放管道上，利用導電介質(zhì)在磁場中流動所產(chǎn)生的感應電動勢信號，轉換器接收此信號，然后再放大傳感器送來的流量信號，輸出與流量信號成正比的標準電信號，進而實現(xiàn)顯示、累積與調(diào)節(jié)的控制。

1.2 適用范圍

蘇州華陸儀表電磁流量計主要用于測量多種導電液體的體積流量，但其電導率小應大于10－7s/m。不能測量非導電的流體(油品) 、含有較大氣泡的液體和蒸汽。按照結構電磁污水流量計主要分為一體型和分體型。分體型應用在振動劇烈、含有爆炸性氣體和高溫流體的場合; 而一般情況下，一體型就能滿足要求。

對于含有各種酸、堿、鹽的強腐蝕性污水，各種水泥漿、礦漿及纖維溶液等具有較大磨損性的流體，奶類、酒類及糖漿等衛(wèi)生要求十分嚴格的液體，電磁流量計都是特別適用的。給排水工程中更多使用大口徑流量計; 而要求比較高、測量困難的場合則更多地使用小口徑流量計。

1.3 應用特點

電磁流量計在運行過程中耗能低，不受所測流體的水質(zhì)、壓力、溫度、粘度及密度等影響。其流速調(diào)節(jié)范圍大，可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，上限范圍一般在0.3～10.0m/s，下限一般可為流量計量程的10%，建議流速為1 ～ 5m/s 效果更好。在現(xiàn)場可以按照企業(yè)排污管道口徑來選擇流量計口徑以滿足測量精度要求。為了減少流體對襯里的磨損，可以把傳感器中的流速降低; 也可以為了避免流體中固體物沉淀而把傳感器內(nèi)的流速提高。在實際應用中，為了防止含有固體顆粒物的污水對襯里、電極產(chǎn)生磨損，一般情況下選擇的傳感器口徑比較大，并且其中的流速在3m/s 以下為宜，但為了確保流速的對稱分布，要盡量加長上、下游的直管長度。

一般情況下要求HLLDG/Y-80電磁流量計滿管測量，所以是所測污水從下往上，流量計垂直安裝，這樣污水中所含的雜物可以沉積下來，油脂上升遠離電極，從而達到流體充滿管道，保證流量數(shù)據(jù)的可靠性。但在無法保證垂直的情況下，為避免污水中空氣泡的干擾，測量電極應處于水平的軸線上，從而規(guī)避測量誤差。

2、超聲波流量計

2.1 工作原理

超聲波流量計的測量方法很多，但在各種測量原理中，目前多普勒超聲波流量計和時差超聲波流量計是比較常用的兩種類型。多普勒超聲波流量計是通過向流動著的液體發(fā)射聲波，測量從被測流體的散射體( 固體顆粒或者氣泡) 上返回信號的多普勒頻移fd來確定被測流體的流動速度v，即利用相位差法測量流速。時差超聲波流量計通過測量隨超聲波傳播速度而變化的逆流與順流的時間差Δt 來確定被測流體的流速v，即利用時間差法測量流速。

2.2 適用范圍

時差超聲波流量計適用于潔凈、沒有太多氣泡或懸浮顆粒的均勻流體，要求雜質(zhì)含量小于10g/L，且粒徑小于1mm 為宜，如自來水公司和工業(yè)用水領域。對于含有一定量能反射超聲波信號的顆粒或氣泡的流體，如工廠排放液、未處理的污水及雜質(zhì)含量穩(wěn)定的工廠過程液等，則多普勒超聲波流量計比較適用。

2.3 應用特點

超聲波流量計維護工作量比較小，不同聲道的標準型、高溫型、防爆型及濕式型等流量計可以適應不同介質(zhì)、不同場合和不同管道條件的流量測量。在安裝使用中，要求前、后直管段比較長，而且對傳感器的安裝情況要求比較嚴格，實踐中證明Z 形安裝，傳感器的方向與水平位置的夾角小于45°時準確度高、運行穩(wěn)定性好。特別適合于大口徑管道流量的監(jiān)測，并且不像其他流量計一樣隨著口徑的變化價格也會升高。

3、V 錐流量計

3.1 工作原理

V 錐流量計的測量原理是基于伯努利和流體連續(xù)性方程，當流體流經(jīng)懸掛在管道中的V 形錐與管壁所形成的間隙時，流體流速加快，在V錐的大端壓力達到大，而在下游處壓力小，從而在V 錐前、后產(chǎn)生壓差Δp，通過對壓差的測量達到對流量的監(jiān)測。

3.2 適用范圍

V 錐流量計適用于各種氣體、液體、煤氣、各種臟污氣體介質(zhì)、直管段不足的場所和對精度要求高的地方。特別適合測量液體中含氣、氣體中含水和液體或氣體含有固定顆粒或其他雜質(zhì)的介質(zhì)流體。

3.3 應用特點

V 錐流量計在使用中具有自整流、自清洗、自保護功能，而且直管段要求極短，上游一般為3D 左右，下游約為1D 的長度，即使在沒有直管段的情況下，也能保持±0.5%的測量精度，沒有污染物的堆積，不會產(chǎn)生堵塞的情況，可以長期穩(wěn)定地運行。V錐流量計的噪聲很小( 信噪比約為1∶ 0.0014) ，壓力損失也小，這是其他流量計所不及的特點。大范圍的測量量程，穩(wěn)定的壓差信號，使得V 錐流量計對于小流量的監(jiān)測也很準確，同時不受安裝位置的限制，可以水平、垂直或傾斜安裝。

4、幾種流量計的綜合比較

電磁流量計、超聲波流量計、V 錐流量計都可以用于工業(yè)污水的監(jiān)測。超聲波流量計對所測介質(zhì)的條件更為苛刻。本案例中所選的流量計是用于對工業(yè)園區(qū)企業(yè)污水排放量的計量收費，在測量精度方面，超聲波流量計的穩(wěn)定性和測量精度要比電磁流量計差一些，并且超聲波流量計要求很長的直管段，這又對安裝條件有限制。

從監(jiān)測流量數(shù)據(jù)與理論流量值的對比可以看出，電磁流量計運行穩(wěn)定，監(jiān)測結果準確可靠，所以可選用電磁流量計對工業(yè)污水流量進行監(jiān)測。

工業(yè)污水流量監(jiān)測中被測對象在排放量、雜質(zhì)及腐蝕性等方面的多變特點給流量計的穩(wěn)定可靠運行和**測量造成了很大困難。通過對幾種常用流量計的分析、比較、實際論證和綜合考量，認為電磁流量計對于監(jiān)測工業(yè)污水的流量是一個很好的選擇。電磁流量計與V 錐流量計都適用于環(huán)境較惡劣的場合。在測量精度上，V 錐流量計要比電磁流量計高，而且安裝更靈活，對上、下游直管段的要求很短，但V 錐流量計要比電磁流量計昂貴得多。電磁流量計的測量精度雖不及V 錐流量計，但在此應用中*可以滿足要求，而且運行穩(wěn)定性和流量數(shù)據(jù)準確度也很好。