自來水流量計在供水行業(yè)流量測量中的應用現(xiàn)狀

隨著科技的升級換代，國內(nèi)的供水行業(yè)的技術及設備也在逐漸升級，傳統(tǒng)的電子式流量儀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(xiàn)代化的供水方式。目前供水系統(tǒng)中應用較為廣泛，精度和穩(wěn)定性都較令人滿意的產(chǎn)品有自來水流量計和超聲波流量計兩種主要類型，其中自來水流量計因其不受電導率、水壓力和溫度等參數(shù)的影響，同時其結合計算機信息技術，實現(xiàn)了信號采集、轉化、分析的自動化，并進行參數(shù)精確模擬，減少了人工識別的流程。也有少數(shù)的自來水企業(yè)更進一步，全部或部分地實現(xiàn)了應用了有線/總線式數(shù)字通信方式（如MODBUS、PROFBUS、PP、CAN等）以及無線的通信方式,以實現(xiàn)遠程抄表,并將流量數(shù)據(jù)遠傳到公司中心調(diào)度室。*大的提高了生產(chǎn)效率，成為未來供水行業(yè)發(fā)展的趨勢方向。

一、自來水流量計的介紹
1.1 自來水流量計的工作原理
自來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，其流動過程會切割磁場，并產(chǎn)生相應的電動勢能，電動勢能通過連接的勢能表進行數(shù)值顯示，再通過信號轉換器來顯示流量值，其電動勢感應電動勢公式為 E = K × V × B × D，其中E為感應電動勢；K為儀表常數(shù)；V 為平均流速；B 是磁感應強度；D為測量管的內(nèi)直徑。通過測量不同的測量參數(shù)可以測量供水量，經(jīng)過信號放大器處理之后，就轉換為統(tǒng)一的輸出信號。自來水流量計的運行穩(wěn)定性較強，測量準確性較高，同時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。自來水流量計由電磁流量傳感器和變送器兩個部分組成，傳感器安裝在供水管道上，測量管道內(nèi)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 自來水流量計的技術特點
自來水流量計廣泛應用得益于其具有良好的適用性，其管道內(nèi)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，能夠真實反映管道內(nèi)的水流量。同時自來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(wěn)定性。再者是自來水流量計的工作原理是切割磁場產(chǎn)生電流，以此來指示供水流量，其整個測量過程只有電*、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(xiàn)故障。另外，自來水流量計的信號輸出方式比較靈活，可以根據(jù)工作環(huán)境來調(diào)整電流大小、脈沖頻率等，并且可以進行正反方向測量調(diào)節(jié)。
二、自來水流量計在供水測量應用中故障分析
自來水流量計的應用范圍較廣，但是其在應用過程中也會出現(xiàn)一些故障，從而影響了自來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、雷擊等都會對流量計的精度造成影響，下面對常見的應用故障進行分析：①流量信號無輸出，造成這一故障的原因可能是電源故障、線路連接、接線子端故障，這就需要及時檢查傳感器是否正常工作，并檢查線路線圈是否發(fā)生故障，再者就是檢查儀表狀況，及時清理傳感器中的殘留水。②雷電以及外界電磁信號干擾，自來水流量計工作原理就是導體切割磁場產(chǎn)生電流，外界磁場信號會對儀器的正常運行產(chǎn)生影響，或者雷電擊也會造成電磁干擾。因此，對外界磁場產(chǎn)生的故障，要控制對自來水流量計的避雷措施，并進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(nèi)，采用抗干擾措施，可獲得測量的良好效果。③流量計零點不穩(wěn)定，供水管道中流體流動會產(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(shù)、管道口徑及設定值是否正確等，調(diào)整轉換器零點，檢查管道內(nèi)水是否充滿，檢查直管段長度是否不夠等。
三、自來水流量計在供水流量測量中的應用分析
自來水流量計在供水流量測量中應用可以提高測量準確性，但是也會出現(xiàn)一些應用問題，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、精度下降、儀表損傷，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，提高自來水流量計的使用效果和使用壽命。
3.1自來水流量計的使用安裝
自來水流量計要正確安裝并嚴格遵守使用規(guī)程，才能提高流量計的使用效果，自來水流量計安裝應當遵守以下的操作規(guī)程：*先是要對供水系統(tǒng)的管路進行嚴格控制，對于上游管道安裝，要保持上游管道管徑超過5倍管徑長度，下游位置的管道要超過3 倍管徑長度的直段管，同時要根據(jù)特殊的工作環(huán)境進行管道長度的調(diào)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安裝控制工作，對供水系統(tǒng)而言，其管道拐彎的地方會產(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(wěn)定水流量，減少對測量結果的影響。
3.2 自來水流量計的應用在線監(jiān)測
自來水流量計在出廠之前進行了嚴格的性能測試，但是供水系統(tǒng)的工作環(huán)境較為惡劣，其使用環(huán)境的濕度較高，因此會影響其應用效果，長時間的使用發(fā)生系統(tǒng)故障。在自來水流量計安裝之前也應當進行元器件的檢測，盡可能減少設備故障，在線校驗主要包含以下幾個方面：*先是要對勵磁線圈進行銅電阻測試，在相同環(huán)境溫度的情況下，電阻值與原出廠值保持一致，同時要測試勵磁線圈的安全絕緣性，其絕緣電阻值必須超過 20 兆歐姆。再者要對傳感器電*對地電阻進行測試，如果電阻值在2 -20 kv之間，則需要經(jīng)過多次測試，取穩(wěn)定的測試值，當出現(xiàn)充放電現(xiàn)象，且兩*電阻值接近時才合格。此外要測試轉換器勵磁電流時要觀察轉換器原電流值和輸出值，當誤差小于 0.25 mA 時則為合格。
3.3加強儀器的維修養(yǎng)護
自來水流量計維修養(yǎng)護工作是保證儀器良好工作效能的關鍵，因此要加強對自來水流量計的檢測維修工作，把工作納入到考核體制中，重點加強對設備維修卡、設備登記本記錄內(nèi)容的檢查，對檢修不及時、記錄不及時的現(xiàn)象進行考核，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(guī)章制度，針對各個裝置及供水系統(tǒng)設備等進行定期的檢查維護，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的故障問題，從而影響了自來水流量計的精確性，尤其是在空曠的地區(qū)，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、自來水流量計井上建房等措施來提高防雷避雷能力。
四、結語
總而言之，自來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影響其正常使用，因此在使用過程中要正確安裝設備，并加強其應用在線監(jiān)測，優(yōu)化儀器的維修養(yǎng)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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