毫無疑問，流量計(jì)是污水處理廠中應(yīng)用最廣的測量儀表。因此，關(guān)于「流量計(jì)安裝位置」的討論自然而然也就“熱鬧”了起來：

有的水友認(rèn)為，“流量計(jì)怎么安裝”應(yīng)該以設(shè)備廠家建議安裝的位置為準(zhǔn)。

而有的水友則認(rèn)為，不應(yīng)過分迷信廠家，靠譜的廠家還好，比書上的還靠譜，遇到不靠譜的，你就等著善后吧。

那么問題來了，流量計(jì)到底該怎么安裝？今天，小編就挑選了3個比較常用的流量計(jì)做討論，希望能對大家有所幫助。

一電磁流量計(jì)

1、電磁流量計(jì)的原理

電磁流量計(jì)是基于法拉第電磁感應(yīng)定律制成的，用于測量導(dǎo)電液體的體積流量。其工作原理為在封閉管道中，設(shè)置一個與流動方向相垂直的磁場，通過測量導(dǎo)電液體在磁場中運(yùn)動所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢推算出流量。

2、電磁流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

1）電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

• 測量不受流體密度、黏度、溫度、壓力等工況條件的影響。

• 具有良好的耐腐蝕和耐磨損特性。

• 功耗相對其他形式的流量計(jì)相對較低、零點(diǎn)穩(wěn)定、精確度較高。

• 測量管內(nèi)任何無節(jié)流元件，所以介質(zhì)流過時，不會造成壓損，直管段要求與其他形式流量計(jì)相比相對較低。

• 多種安裝形式可以便于用戶進(jìn)行選擇，如：一體式、分體式、掛墻式等。

• 流量計(jì)可以雙向測量，可顯示正、反向流量，并具有多種輸出選擇，如：電流、脈沖、數(shù)字通訊、HART等。

2）電磁流量計(jì)的缺點(diǎn)

• 基本無法測量電導(dǎo)率很低或者不導(dǎo)電的液體介質(zhì)。

• 容易受到周圍強(qiáng)磁場的影響。

• 價格較為昂貴，尤其是大口徑。

3、電磁流量計(jì)的安裝要領(lǐng)

1）安裝點(diǎn)選擇在管道最低處。在確認(rèn)被測物質(zhì)流向之后，安裝點(diǎn)要選擇在任何時候測量導(dǎo)管內(nèi)都能充滿液體，以防止由于測量導(dǎo)管內(nèi)無液而指示不在零位所引起的誤差。

2）直管段保證在前5D后3D（D為傳感器的名義直徑）。為獲得儀表測量精確度，在傳感器上游側(cè)的直管段長度不小于5D，下游側(cè)不小于3D。若在傳感器上游側(cè)有兩個以上的彎頭或其它阻流件，則前置直管段應(yīng)大于10D。

3）信號電極在水平方向。水平安裝時要使電極軸線平行于地平線，因?yàn)樘幱诘撞康碾姌O易被沉淀物覆蓋，被測介質(zhì)中偶存氣泡擦過遮住電極表面，使輸出信號波動。

4）盡量避開振動源、磁源（大功率電機(jī)、變壓器等）。由于電磁流量計(jì)的測量感應(yīng)電壓很小，電壓較低，易受外界電磁噪聲的影響，故在安裝時應(yīng)進(jìn)行可靠的接地連(跨)接。

二
超聲波流量計(jì)

1、超聲波流量計(jì)的原理

超聲波流量計(jì)同和電磁流量計(jì)一樣，由于儀器流通通道未設(shè)置任何阻礙件，都屬于無阻礙流量計(jì)，適合測量大管徑和不易接觸的流體。

超聲波流量計(jì)測量是一種間接測量方法，主要有多普勒法和時差法兩種方式——

時差法適合用于測量純凈流體，有較多氣泡或雜質(zhì)的流體會阻礙超聲波正常傳播，會影響測量結(jié)果不準(zhǔn)確。

其原理為：在流體中超聲波信號順流時傳播速度快，逆流時傳播速度慢，通過測量超聲波信號在流體中順流和逆流傳播時間差，間接測出流體流速，再通過流速可以計(jì)算出流體流量。

多普勒法流量計(jì)適用于測量渾濁流體，但只能測量雜質(zhì)約50 mg/L以上的流體。

其原理為：超聲接收器接收到超聲波傳播途中遇到的懸浮物質(zhì)或微小氣泡而被散射的信號。發(fā)射信號頻率受多普勒效應(yīng)的影響變?yōu)椴煌男盘栴l率，根據(jù)頻率之差與流體流速的數(shù)量關(guān)系，可算出流體流量。

2、超聲波流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

1）超聲波流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

• 超聲波流量計(jì)可作非接觸測量，夾裝式換能器超聲波流量計(jì)可無需停流載管安裝，只要在待測管道外部安裝換能器即可，即可以在不能斷流或不能打孔的已有管道上用超聲波流量計(jì)測量流量。

• 超聲波流量計(jì)為無流動阻撓測量，無額外壓力損失。

• 測量計(jì)的儀表系數(shù)可以從實(shí)際測量管道及聲道等幾何尺寸計(jì)算求得，即可采用干法標(biāo)定，除帶測量管段式外一般不需作實(shí)流校驗(yàn)。

• 超聲波流量計(jì)適用于大型圓形和矩形管道，且原理上不受管徑限制，其造價基本上與管徑無關(guān)。

• 超聲波流量計(jì)可測量固相含量較多或含有氣泡的液體。

2）超聲波流量計(jì)的缺點(diǎn)

• 傳播時間法中超聲波流量計(jì)只能用于清潔液體和氣體，不能測量懸浮顆粒和氣泡超過某一范圍的液體；反之多普勒法只能用于測量含有一定異相的液體。

• 外夾裝換能器的超聲波流量計(jì)不能用于襯里或結(jié)垢很厚的管道，以及不能用于襯里（或銹層）與內(nèi)管剝離（若夾層夾有氣體會嚴(yán)重衰減超聲信號）或銹蝕嚴(yán)重（改變超聲路徑〕的管道。

• 不能用于管徑小于DN25mm的管道。

3、超聲波流量計(jì)的安裝要領(lǐng)

1）確保流體充滿管道，避免出現(xiàn)氣泡、雜質(zhì)。在豎直管道安裝時，選擇流體自下而上流動的管道。

2）應(yīng)有足夠長的表前直管段長度。直管段充分，安裝位置上游直管段大于10D，下游直管段大于5D；安裝位置距上游水泵距離大于 30D。

3）確認(rèn)管道幾何尺寸（充分考慮到管道內(nèi)壁結(jié)垢厚度）。由流量與管徑的關(guān)系可知, 管徑每存在1%的誤差, 會產(chǎn)生約3%的流量誤差，所以必須將管道內(nèi)徑測量準(zhǔn)確。另外，管道結(jié)垢, 不但會造成管徑誤差，還會使聲波發(fā)生散射，降低流量計(jì)的測量精度。結(jié)垢嚴(yán)重的，應(yīng)將安裝換能器的那段管道更換新的不銹鋼管道。

4）在流量計(jì)上游的管道設(shè)置排氣閥。時差式超聲波流量計(jì)對水中混入的氣泡特別敏感，流體中的氣泡會造成流量計(jì)示值的不穩(wěn)定，積聚的氣體如果正好與探頭的安裝位置吻合，將造成流量計(jì)無法工作。

5）避開有強(qiáng)磁場和震動干擾。流量計(jì)傳感器、變送器、連接電纜等各部分應(yīng)遠(yuǎn)離水泵、大功率電臺等具有強(qiáng)磁場和強(qiáng)振動的機(jī)器設(shè)備。

值得一提的是，超聲波流量計(jì)的傳感器具有三種安裝方法，具體如下：

1）Z法安裝。Z法安裝即單行程測量，指聲波只經(jīng)過一個聲程就已完成測量，可以獲得較強(qiáng)的信號。

2）V法安裝。V法安裝即雙行程測量，是指兩只傳感器同向安裝，聲波經(jīng)對側(cè)管道反射后接收，共有2個聲程。

3）W法安裝。W法安裝即多行程測量，泛指經(jīng)過3個或3個以上聲程的測量方法，優(yōu)點(diǎn)是可以獲得較高的測量精度，缺點(diǎn)是信號較弱，只適用于管道條件較好的情況。

三

巴歇爾槽流量計(jì)

1、巴歇爾槽流量計(jì)的原理

巴歇爾槽又稱巴氏槽，其測量原理為：通過對渠道過水道斷面進(jìn)行科學(xué)有效收縮，迫使水位升高，使得堰槽上下游形成水位差，并使水面形成平穩(wěn)的雍水面，將堰槽上游非均勻流轉(zhuǎn)化為均勻流，從而利用超聲傳感器更準(zhǔn)確直觀地確定渠道水位，通過儀表儀器，利用水位與水量間固定的函數(shù)關(guān)系確定水流流量，然后再根據(jù)流量和時間的線性關(guān)系累加，最終確定渠道的引水量。

2、巴歇爾槽流量計(jì)的特點(diǎn)

量水堰槽一般分為：薄壁堰、寬頂堰、三角形剖面堰、平坦v形堰、巴歇爾槽和無喉道槽。其中，以巴歇爾槽在污水測量中選用最多。

巴歇爾槽較靜水槽具有以下特點(diǎn)：

• 測量的水位精度高。由于巴歇爾槽形成平穩(wěn)雍水面，所以在測量精度方面，巴歇爾槽略勝一籌。

• 在高淹沒系數(shù)且低水頭損失的情況下, 能正常、滿意地運(yùn)行。

• 安裝技術(shù)要求相對復(fù)雜。在原有渠道上安裝巴歇爾槽體，需在渠道不引水狀態(tài)下進(jìn)行，對施工工期有較嚴(yán)的要求，而靜水槽不需要將渠道中水排干，可直接加裝。

• 安裝費(fèi)用相對較高。巴歇爾槽施工較為復(fù)雜，附屬設(shè)備多。

• 巴歇爾槽的安裝改變了原有渠道的水流狀態(tài)，從而會減少原有渠道的過水流量，降低渠道引水能力。

• 在泥沙含量較多的渠道中，由于長時間運(yùn)行和水流沖刷作用，會對巴歇爾槽過水濕周面產(chǎn)生磨損（特別是喉道處），渠道的測量精度會隨之逐步降低。

• 維護(hù)費(fèi)用相對較高。為保證設(shè)施的正常運(yùn)行，確保其測量精度，需對巴歇爾槽槽體進(jìn)行定期除銹、清淤、設(shè)備檢查等日常巡查。

3、巴歇爾槽流量計(jì)的安裝要領(lǐng)

巴歇爾槽的施工安裝主要分為三部分：安裝位置的選擇、槽體的安裝、水位計(jì)的安裝。

1）在安裝位置的選擇上應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則：

• 選擇渠道截取尺寸不變的直段，避開或遠(yuǎn)離彎道處，順直渠道長度一般不小于10倍喉道寬長度；

• 選擇水流流態(tài)平緩的位置，遠(yuǎn)離有水躍現(xiàn)象的水體；

• 在渠道縱坡較大的渠道中，水流狀態(tài)復(fù)雜，可在槽體上游設(shè)置緩流板或消能池，以改變水體流態(tài)。

2）槽體安裝應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

• 渠道與槽體連接底部平面之間要有1：4坡度，渠道側(cè)壁槽體用曲面或平面進(jìn)行連接（曲面：曲率＞2倍最高水位；直面應(yīng)與中心線成45°）。

• 安裝進(jìn)口收縮段應(yīng)保持水平。

• 渠道中心線與槽體中心線應(yīng)保持同一軸線。

• 設(shè)置槽體后，上游渠道水位雍高，為避免渠道水流溢出，可以采取加高渠壁或加深渠道的方法解決，但加深渠道應(yīng)注意避免槽體的出水產(chǎn)生逆向流或淹沒流。

• 喉道兩側(cè)邊墻應(yīng)確保互相平行且豎向垂直。

• 采用混凝土回填加固槽體時，在確保牢固的前提下，需保證槽體左右水平并沿水流軸線對稱，避免槽體出現(xiàn)傾斜或變形。

3）關(guān)于水位計(jì)有如下幾點(diǎn)安裝要領(lǐng)：

• 水位測量位置應(yīng)在槽體中心線與進(jìn)水口垂直的交點(diǎn)，水位計(jì)超聲波傳感器的安裝位置，應(yīng)盡可能接近該交點(diǎn)。

• 水位計(jì)的測量范圍應(yīng)覆蓋所有水位范圍，安裝高度必須大于最高水位。

• 應(yīng)確保水位計(jì)安裝牢固，加裝防護(hù)措施，排除外界環(huán)境對傳感器產(chǎn)生干擾，避免水位出現(xiàn)讀取誤差。