自來(lái)水流量計在供水行業(yè)流量測量中的應用現狀

隨著(zhù)科技的升級換代，國內的供水行業(yè)的技術(shù)及設備也在逐漸升級，傳統的電子式流量?jì)x表由于其測量精度差，壽命短，易受外部干擾，已經(jīng)不再適應現代化的供水方式。目前供水系統中應用較為廣泛，精度和穩定性都較令人滿(mǎn)意的產(chǎn)品有自來(lái)水流量計和超聲波流量計兩種主要類(lèi)型，其中自來(lái)水流量計因其不受電導率、水壓力和溫度等參數的影響，同時(shí)其結合計算機信息技術(shù)，實(shí)現了信號采集、轉化、分析的自動(dòng)化，并進(jìn)行參數精確模擬，減少了人工識別的流程。也有少數的自來(lái)水企業(yè)更進(jìn)一步，全部或部分地實(shí)現了應用了有線(xiàn)/總線(xiàn)式數字通信方式（如MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等）以及無(wú)線(xiàn)的通信方式,以實(shí)現遠程抄表,并將流量數據遠傳到公司中心調度室。*大的提高了生產(chǎn)效率，成為未來(lái)供水行業(yè)發(fā)展的趨勢方向。

一、自來(lái)水流量計的介紹
1.1 自來(lái)水流量計的工作原理
自來(lái)水流量計工作原理是基于電磁感應定律，流體作為一種導體，其流動(dòng)過(guò)程會(huì )切割磁場(chǎng)，并產(chǎn)生相應的電動(dòng)勢能，電動(dòng)勢能通過(guò)連接的勢能表進(jìn)行數值顯示，再通過(guò)信號轉換器來(lái)顯示流量值，其電動(dòng)勢感應電動(dòng)勢公式為 E = K × V × B × D，其中E為感應電動(dòng)勢；K為儀表常數；V 為平均流速；B 是磁感應強度；D為測量管的內直徑。通過(guò)測量不同的測量參數可以測量供水量，經(jīng)過(guò)信號放大器處理之后，就轉換為統一的輸出信號。自來(lái)水流量計的運行穩定性較強，測量準確性較高，同時(shí)其對于流量變化的反應速度較快，在復雜的工作環(huán)境下其防潮防水性能較高，適應惡劣環(huán)境下使用。自來(lái)水流量計由電磁流量傳感器和變送器兩個(gè)部分組成，傳感器安裝在供水管道上，測量管道內水流信號，測量信號則轉化為感應信號傳遞到其他的通訊設備上，完成流量信號的測試。
1.2 自來(lái)水流量計的技術(shù)特點(diǎn)
自來(lái)水流量計廣泛應用得益于其具有良好的適用性，其管道內測量的阻力較小，水壓的損失較小，其水流量的測量較為精確，能夠真實(shí)反映管道內的水流量。同時(shí)自來(lái)水流量計測量結果不受外界因素的影響，供水溫度、供水壓力等不影響管道水流量測量，保證了測量結果的精度和穩定性。再者是自來(lái)水流量計的工作原理是切割磁場(chǎng)產(chǎn)生電流，以此來(lái)指示供水流量，其整個(gè)測量過(guò)程只有電*、管道、被測液體相接觸，外界條件對電*的影響不大，只需要合理選擇耐磨損、耐腐蝕的材料，就可以保證電*工作不出現故障。另外，自來(lái)水流量計的信號輸出方式比較靈活，可以根據工作環(huán)境來(lái)調整電流大小、脈沖頻率等，并且可以進(jìn)行正反方向測量調節。
二、自來(lái)水流量計在供水測量應用中故障分析
自來(lái)水流量計的應用范圍較廣，但是其在應用過(guò)程中也會(huì )出現一些故障，從而影響了自來(lái)水流量計的正常使用，例如傳感器故障、儀表故障、安裝不正確、電磁干擾、雷擊等都會(huì )對流量計的精度造成影響，下面對常見(jiàn)的應用故障進(jìn)行分析：①流量信號無(wú)輸出，造成這一故障的原因可能是電源故障、線(xiàn)路連接、接線(xiàn)子端故障，這就需要及時(shí)檢查傳感器是否正常工作，并檢查線(xiàn)路線(xiàn)圈是否發(fā)生故障，再者就是檢查儀表狀況，及時(shí)清理傳感器中的殘留水。②雷電以及外界電磁信號干擾，自來(lái)水流量計工作原理就是導體切割磁場(chǎng)產(chǎn)生電流，外界磁場(chǎng)信號會(huì )對儀器的正常運行產(chǎn)生影響，或者雷電擊也會(huì )造成電磁干擾。因此，對外界磁場(chǎng)產(chǎn)生的故障，要控制對自來(lái)水流量計的避雷措施，并進(jìn)行外界電磁干擾消除防控，可以將電磁傳感器與其管道之間作絕緣隔離，電纜置于保護管內，采用抗干擾措施，可獲得測量的良好效果。③流量計零點(diǎn)不穩定，供水管道中流體流動(dòng)會(huì )產(chǎn)生氣泡，這些氣泡嚴重影響了測量結果的準確性，因此在管道上游要及時(shí)安裝消氣器，提高流量計測量的準確性。④流量輸出值不正確，可以檢測儀表常數、管道口徑及設定值是否正確等，調整轉換器零點(diǎn)，檢查管道內水是否充滿(mǎn)，檢查直管段長(cháng)度是否不夠等。
三、自來(lái)水流量計在供水流量測量中的應用分析
自來(lái)水流量計在供水流量測量中應用可以提高測量準確性，但是也會(huì )出現一些應用問(wèn)題，如設備安裝不當、環(huán)境因素干擾及流體影響等，從而造成了流量計顯示波動(dòng)、精度下降、儀表?yè)p傷，這就需要在日常的工作中注意對儀器的維檢查，并強化儀器的安裝使用，提高自來(lái)水流量計的使用效果和使用壽命。
3.1自來(lái)水流量計的使用安裝
自來(lái)水流量計要正確安裝并嚴格遵守使用規程，才能提高流量計的使用效果，自來(lái)水流量計安裝應當遵守以下的操作規程：*先是要對供水系統的管路進(jìn)行嚴格控制，對于上游管道安裝，要保持上游管道管徑超過(guò)5倍管徑長(cháng)度，下游位置的管道要超過(guò)3 倍管徑長(cháng)度的直段管，同時(shí)要根據特殊的工作環(huán)境進(jìn)行管道長(cháng)度的調整。再者要從接地電阻入手，嚴格控制接地電阻，通常其電阻要保持在10歐姆以下，避免接地電阻過(guò)大造成電壓升高，影響流量測量結果。*后要加強對上游管道閥門(mén)安裝控制工作，對供水系統而言，其管道拐彎的地方會(huì )產(chǎn)生較大的壓力降，從而影響了流量計的使用精確性，因此在直角彎管或者蝶閥處安裝整流器，這樣可以穩定水流量，減少對測量結果的影響。
3.2 自來(lái)水流量計的應用在線(xiàn)監測
自來(lái)水流量計在出廠(chǎng)之前進(jìn)行了嚴格的性能測試，但是供水系統的工作環(huán)境較為惡劣，其使用環(huán)境的濕度較高，因此會(huì )影響其應用效果，長(cháng)時(shí)間的使用發(fā)生系統故障。在自來(lái)水流量計安裝之前也應當進(jìn)行元器件的檢測，盡可能減少設備故障，在線(xiàn)校驗主要包含以下幾個(gè)方面：*先是要對勵磁線(xiàn)圈進(jìn)行銅電阻測試，在相同環(huán)境溫度的情況下，電阻值與原出廠(chǎng)值保持一致，同時(shí)要測試勵磁線(xiàn)圈的安全絕緣性，其絕緣電阻值必須超過(guò) 20 兆歐姆。再者要對傳感器電*對地電阻進(jìn)行測試，如果電阻值在2 -20 kv之間，則需要經(jīng)過(guò)多次測試，取穩定的測試值，當出現充放電現象，且兩*電阻值接近時(shí)才合格。此外要測試轉換器勵磁電流時(shí)要觀(guān)察轉換器原電流值和輸出值，當誤差小于 0.25 mA 時(shí)則為合格。
3.3加強儀器的維修養護
自來(lái)水流量計維修養護工作是保證儀器良好工作效能的關(guān)鍵，因此要加強對自來(lái)水流量計的檢測維修工作，把工作納入到考核體制中，重點(diǎn)加強對設備維修卡、設備登記本記錄內容的檢查，對檢修不及時(shí)、記錄不及時(shí)的現象進(jìn)行考核，端正檢修人員的工作態(tài)度。再者要制定完善的設備管理維護規章制度，針對各個(gè)裝置及供水系統設備等進(jìn)行定期的檢查維護，并針對不同的項目制定檢測周期，真正做到設備檢測無(wú)死角。
3.4加強儀器的防雷擊和抗磁干擾
雷擊損壞和電磁干擾是常見(jiàn)的故障問(wèn)題，從而影響了自來(lái)水流量計的精確性，尤其是在空曠的地區，其雷雨覆蓋性較大，容易產(chǎn)生電磁干擾信號，因此需要做好電源保護、接地保護等工作，并加強防雷避雷的工作，采取安裝避雷針、自來(lái)水流量計井上建房等措施來(lái)提高防雷避雷能力。
四、結語(yǔ)
總而言之，自來(lái)水流量計在供水測量中有很好的應用效果，但是如果其安裝不當、環(huán)境干擾、流量計故障及電磁干擾等都會(huì )影響其正常使用，因此在使用過(guò)程中要正確安裝設備，并加強其應用在線(xiàn)監測，優(yōu)化儀器的維修養護，提高儀器的防雷擊和抗磁干擾能力，提高流量計的使用精度。

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