德國VSEAP4流量計采購同時我們還經營：1.計量原理　　流體通過渦輪流量計時，流速被轉換為渦輪的轉速，轉速再被轉換成與流量成正比的電信號，最后在計數器上進行顯示和累計。目前，絕大多數渦輪流量計都為一體化智能流量計，除上述機械計量部分外，還包括1臺體積計算儀，依據實測工況流量、取壓口實測壓力、測溫口實測溫度及內部設定的一些固定參數進行計算，將工況體積轉換為可貿易交接的天然氣體積，其原理如圖1所示。2換算原理2.1工作條件下的體積流量計算實用公式工作條件下的體積流量計算實用公式如式(1)所示：式(1)中，qf為工作條件下的體積流量，m3/s；f為輸出工作頻率，Hz，由頻率計采集；k為系數，m-³，可按流量計銘牌給定值。2.2標準參比條件下的體積流量換算實用公式標準參比條件下的體積流量換算實用公式如式(2)所示：式(2)中，qn為標準參比條件下的體積流量，m3/s；pf為工作條件下的絕對靜壓力，MPa；pn為標準參比條件下的絕對靜壓力，MPa；Tn為標準參比條件下的熱力學溫度，K；Tf為工作條件下的氣體絕對溫度，K；Zn為標準參比條件下的氣體壓縮因子；Zf為工作條件下的氣體壓縮因子?！　」ぷ鳁l件下的壓力和溫度的準確度取決于測量儀表。標準參比條件下的絕對靜壓力為101.325kPa，熱力學溫度為293.15K。輸出工作頻率由頻率計采集得到。在不考慮渦輪流量計測量誤差的基礎上，研究范圍可進一步縮小，可主要從天然氣組分對計量的影響和脈動流對計量的影響兩方面進行研究。  評定渦街流量計性能指標主要有4個參數:K系數、量程比、重復性和準確度等級。其中,K系數是指一個測量周期內,流量計輸出的脈沖數與流過流量計的相應流體總體積之比,每臺流量計都.有一個對應的平均K系數,一般都是通過實流標定得出的;量程比是指流量計可測最大流量值與最小流量值的比值;重復性是指在相同測量條件下,重復測量同一個被測量,測量儀器提供相近示值的能力;準確度等級是指符合一定的計量要求，使誤差保持在規定極限以內的測量儀器的等別或級別。   根據上述測試性能指標，對該方案研制的DN25mm、DN32mm和DN50mm共3種口徑的樣機一批共10臺進行測試，10臺樣機啟停質量法水流量標準裝置上全部通過0.5級合格檢定,特別是重復性指標，全部優于0.1%。其中一臺DN25mm口徑樣機的標定結果見表1,其量程比達15:I,最小流速測到0.28m/s,量程范圍明顯高于同口徑的各種容積式流量計,準確度等級高于渦街流量計等其他普通速度式流量計。   2014年，國內某核電站定制了一臺DN25mm口徑渦街流量計，用于計量含結晶和顆粒物的核廢液,經用戶現場標定其準確度等級達到0.4;另一化工企業用戶的一臺DN25mm口徑渦街流量計,用于計量150℃下的甲基鄰苯二銨有機液流量,介質粘度150mPa.s,用戶現場實.流標定其準確度等級達到0.5級。1.被測介質電導率  電磁流量計測量的流體必須是導電的，一般只要電導率超過閾值，即使變化也不影響測量值，但低于閾值將會增大測量誤差;通常要求液體電導率不小于5μS/cm，去離子水電導率不小于20μS/cm。2.被測介質溫度  電磁流量計一般只能用于工藝介質溫度不高于180℃的場合。選型時，要根據被測工藝介質的溫度范圍，選擇測量管內襯材料及傳感器線圈的漆包線的耐溫等級。常用測量管襯里材料有聚四氟乙烯(PTFE)，適用溫度范圍-40~+180℃;氯丁橡膠(Neoprene)，適用溫度<65℃;聚氨酯橡膠(Polyurethane),適用溫度<65℃;3.當被測液體為酸、堿、鹽等高腐蝕性介質時  因為電磁流量計僅測量管襯里和電極與被測介質接觸，所以只要選好這兩者的材質即可。耐酸、堿等強腐蝕性介質的襯里常選用聚四氟乙烯(PTFE)，耐磨損類如礦漿、結晶類介質的襯里可選用聚氨酯橡膠(Polyurethane)。對于電極材質的選，擇，一般可查有關防腐蝕手冊[2]，對于混酸等成份復雜的介質，應做掛片試驗。4.當被測液體為臟污流(兩相，漿液等)介質時(1)當介質含有固體顆粒時，水平安裝易使下半部內襯及電極磨損嚴重，這時選用垂直安裝較好;襯里要選用高耐磨性材料，如陶瓷或聚氨酯橡膠;電極則采取--些結構措施以防磨損漏液。(2)測量會在管壁附著和沉淀的物質的流體時，應注意電極的污染。可選用刮刀式、可更換式。管壁的附著則可用提高流速以起到自清洗作用，或采取比較方便易清洗管道的連接方法。(3)含有非磁性顆?；蚶w維的固液兩相流時，如漿液擦過電極表面會產生尖峰噪聲，使信號不穩，可選用市電交流激磁或雙頻激磁儀表。5.工藝介質的流速  儀表口徑是根據管道內平均流速而定的，通常選用與管道相同的口徑或略小些。一般工業輸水管道經濟流速為1.5~3m/s,易粘附沉積結垢物質則提高到3~4m/'s或更高，礦漿等磨蝕性強的為2~3m/s。電磁流量計的液體流速范圍可在1~10m/s之間選用。原理上，上限流速并沒有限制，滿度流量的流速下限一般為1m/s,有些產品為0.5m/s,低于此流速，從測量準確度出發應改用小管徑，以異徑管連接到管道。但加裝異徑管要注意壓力損失的問題。圖1為流量計口徑、流速與流量關系的曲線圖，計算儀表口徑時可參照。6.大口徑時電磁流量計的選擇  電磁流量計按安裝形式可分為管道式和探頭式。一般優先選用管道式電磁流量計;當工藝管徑較大且考慮設備費用時,或安裝時不允許管道停流的情況下，可選用探頭式電磁流量計(精度可達0.5級)。(1)探頭式可裝配球閥，可在管道不停流情況下拆、裝，利于儀表的在線安裝和維護。(2)探頭插入深度只需很短，對管道阻力小。--般在直管段足夠長時，采用平均流速點測量法，這種方法的測量精度基.本不受雷諾系數變化的影響，探頭的插人深度僅為R=0.121D;當直管段較短時，一般采用中心流速點測量法，插入深度R=0.5D(其中D為管道直徑)。7.工藝管道材質  若連接儀表的管道是(相對于被測介質)金屬導電性的，不需要接電環，若是絕緣性的，則要用接地環，可用普通型，它的材質應與被測介質的腐蝕性相適應。若被測介質是磨損性的，則宜選用帶頸接地環，以保護進、出口端的襯里，延長使用壽命。8.安裝儀表的工藝管道段的敷設位置  電磁流量計的安裝形式可分為三種:一體型、分離型和潛水分離型(IP68)。一般情況選用一體型，它將流量計的傳感部分和轉換部分(表頭)裝于一體，便于安裝使用;當管道敷設的位置較高不便觀察或安裝在環境差的場合，可采用分離型，分離長度一般不超過30m;當傳感器需要安裝在井下、水下的被測現場管道上時，需要選用潛水分離型。1.正確選擇外夾式超聲流量計測量點和進行準確的管道參數測量發射器安裝位置的選擇遵循以下原則:選擇充滿流體的管段,如流體上流的垂直管段或完全水平的管段;測量點位置應遠離彎管段、通、節流閥、阻尼孔、縮徑管段或其它會引起紊流的管段,至少有10D管徑的上游直管段和5D的下游直管段。對在泵、控制閥或套管彎曲段后的測量點,為保證更佳精度,其上游直管段長度會要求長達30D任何地方的測量點,一般只需5D的下游直管段。在水平管段上,發射器一般安裝在管側面的正側線上(以避免管道底部沉淀物或管道部的氣泡、氣穴引起信號丟失)。注意保證管表溫度不超出發射器的額定工作溫度。zui好選擇內部沒有腐蝕或銹斑的管段,減少測量的困難和不準確性。如不能完全按以上選點要求進行,仍有可能獲得流量測量信號,但信號較弱,精度會降低。(注:D為被檢流量計標稱口徑。)2.超聲波探頭的安裝　　選擇合適的發射器安裝測量點后,對超聲流量計進行設置,根據管徑的大小,選擇合適的安裝方法。當被檢流量計標稱口徑≤200m時采用V法測量,標稱口徑>200m時采用Z法安裝。將發射器安裝選定的位置清潔干浄并去掉上面的銹斑剝皮和油漆,注意在水平測量管道發射器須安裝在3點和9點位置。因為管道內上部位置往往聚有氣泡或氣穴,低部又集有沉淀物,從而引起信號丟失。將耦合劑沿縱長方向涂在每個發射器發射面的中央位置上。注意安裝發射器時要將耦合劑進行擠壓保證發射器和管表之間無氣泡存在。用不銹鋼帶或尼龍帶將發射器緊固在管表測量位置注意讓發射器中線與管側接觸中線保持水平。超聲流量計測量探頭安裝時,應根據管道水流方向以及兩個探頭上的流向標志正確安放上游發射器和下游發射器。3.其他干擾的排除　　在周期性比對測試中,每次測量點應固定的永久性測量點。在比對測試完成后,在超聲波探頭的四周管壁涂刷防腐漆,取下超聲波探頭后在安裝位置抹上黃油,并貼上一塊塑料布,用以保護測量點。下次測量時,取下塑料布,擦掉黃油,用手錘擊打測量點,將管道內壁新近結垢震掉,按防腐漆所留下的標記裝上換能器即可測量,方便準確。若聲波信號接受很弱或時有時無,則可能是管道內壁結垢太厚,或者是管內含有大量氣體,使聲波經常被阻斷所致?？上扔檬皱N擊打測量點,如果接受的信號強度不斷上升,說明是管壁結垢引起。如擊打無效,則多為管內含有大量氣體所致,排除氣體即可。此外。還可以改變便攜式超聲波流量計探頭安裝位置或方式,探測現場管段流動狀況。例如,沿著管圓周移動兩換能器,核對所測不同位置的線平均流速,zui大流速處可能就是zui接近實際的平均流速位置,因為在最不對稱位置的流速畸變所形成的平均流速讀數最小。比較探頭按Z法和V法安裝所測得的流速,如兩者相差很大,表明存在嚴重橫向流動,也就是有旋轉流的跡象,應引起注意,采取措施?？傊?用便攜式超聲波流量計對在線電磁流量計進行比對測試,只要準確操作,盡量減少隨機誤差和附加誤差,基本上可以對外夾式超聲流量計現場測量的穩定性和重復性作一個大致的定性評估。對于確實測量不穩定、精確度和穩定性偏差較大的長期現場應用的電磁流量計可以及時檢測出來,從而采取更精確和更有針對性的方法和措施,滿足現場計量和測試的需要。電磁流量計是一種測量導電介質體積流量的感應儀表，在進行現場監測顯示的同時，可輸出標準的電流信號，供記錄、調節、控制使用，實現檢測自動控制，并可實現信號的遠距離傳送。　　　　智能電磁流量計具有精度高、靈敏度高、穩定性好等優點，在供水企業中有著廣泛的應用前景，特別是在大口徑、安裝環境好的工廠、居民區等場所，雖然智能電磁流量計的使用已經非常成熟。但是，仍有一些問題需要注意。一、信號傳輸問題：　　　　電磁流量計在區域管網中運行時，可以為城市供水調度提供一定的決策信息。因此，用戶對電磁流量信號的實時性和連續性提出了更高的要求。如果智能電磁流量計能完成儀器本身信號的自動轉換和無線傳輸，減少數據采集的兼容或相互轉換等困擾，那將為企業的使用提供便利，也將為儀表的推廣應用增加更大的優勢。二、電源問題：　　　　目前智能電磁流量計不自帶電源，造成了室外安裝不方便，一旦斷電，將造成用作結算水表的流量計數據缺失，這樣對其斷電時段缺失水量的計量與推算也就提出了新的問題。若電磁流量計能自帶電源，就能從根本上解決這一問題，也將促進其在結算水表中的推廣應用。三、防雷問題：　　　　電磁流量計在雷雨天氣覆蓋較廣的地區防雷是個重要的工作。在嚴格做好接地、電源保護后，在空曠地區安裝的電磁流量計被雷擊的概率還是很高。所以簡單有效的辦法是提高流量計自身的防雷性能，如不能根本性解決，則應對其內部電路進行分離保護，這樣即使雷擊損壞，也能降低更換成本。  渦街流量計是基于流體力學中著名的“卡門渦街”研制的。在流動的流體中放置- -非流線型柱形體,稱旋渦發生體,當流體沿旋渦發生體繞流時,會在渦街發生體下游產生兩列不對稱但有規律的交替旋渦列,這就是所謂的卡門渦街,如圖1所示。   大量的實驗和理論證明:穩定的渦街發生頻率ƒ與來流速度v1及旋渦發生體的特征寬度d有如下確定關系叫:   式中St為斯特羅哈數,與雷諾數和d相關。   當雷諾數Re在一定范圍內(3 X102~2 X105)時(4],St為一常數,對于三角柱形旋渦發生體約為0.16   雷諾數的定義為   式中S為管道的橫截面積。   由高精度氣體渦街流量計的測量原理可知,通過測量旋渦發生頻率僅能得到旋渦發生體附近的流速vI,由式(3)可知在橫截面積一定的情況下,流體的流量Q與流體的平均流速v成正比,因此要精確計量流體的流量必須找到`v與v1的對應關系。   根據流體力學理論,在充分發展的湍流狀態下，流體的速度分布有如下關系式川:   式中:vp為到管壁距離為y的P點的速度;y為點到管壁處的距離;Vmax:為管道中的最大流速,通常取管道中心的速度;R為管道的半徑;n為雷諾數的函數。 表1中給出了部分雷諾數與n的對應關系。   由于旋渦發生體的位置固定,因此當雷諾數一定時v1與`v有固定的比例關系換言之,當雷諾數Re變化時,二者的比值也發生變化，   圖3給出了不同雷諾數下充分發展的湍流的流速分布,如圖所示Re越大,流速分布越平滑,即旋渦發生體附近的流速越接近平均流速,故ƒ( Re)應為單調遞減函數。圖4給出了3臺50mm口徑，寬度14 mm三角形旋渦發生體的氣體渦銜流量計,在20℃,一個標準大氣壓下,不同雷諾數下的K值曲線。如圖所示實驗數據與理論分析基本一致,因此渦銜流量計的測量原理即決定了儀表系數的非線性特性。若要提高渦街流量計的計量精度,必須針對不同的流速分布對K值進行修正。1.施工工藝的影響與處理按照循環灌漿的原理,返回漿液要流回攪拌桶,采用2臺電磁流量計分別計量進返漿管道中漿液的流量。然而.有些用戶去掉返漿管上的電磁流量計,返漿管通過一個三通直接接在電磁流量計下游的進漿管上,返回漿液不返回攪拌桶,采用一臺電磁流量計測量灌漿量,其結果在巖層吸漿量很小和灌漿結束階段,漿液流過電磁流量計F的流速很小,遠低于電磁流量計的流速下限,信噪比S/N很小,測量誤差高達50%,無法精確計量。2.測量管道內附漿量的影響與處理　　每次灌漿結束后,要及時清除電磁流量計測量管內的殘余漿液，否則水泥漿液易在測量管道內產生不同程度的膠結,甚至堵塞電磁流量計測量管和相接的灌漿管道。電磁流量計測量管內的附著層會引起附加相對誤差△Ɛ,實踐證明其引起的誤差是很大的,假定其厚度相同△ε由式(5)計算:　　水泥顆粒的σɷ和水泥漿液σf相差很大,因為附著水泥層電導率極低,當附著物有一-定厚度時△Ɛ會比較大。3.介質中氣泡的影響與處理　　因工藝或介質本身的原因,所測液體常含--些氣泡。電磁流量計屬于流速型的流量方式,氣泡在管道圓截面中所占據的面積百分率,幾乎就等同于氣泡對流量測量的影響量。此外由于氣泡經過電極表面存在一個摩擦過程,由此會產生尖峰脈沖干擾電勢,其值遠大于正常的流量信號。通常電磁流量轉換器無法有效地處理如此的干擾,輕者導致測量值不穩定,嚴重時儀表根本無法工作,一些缺乏經驗的用戶僅從工藝的要求出發,對電磁流量計的安裝位置沒有考慮防止氣泡的產生,例如有些用戶把電磁流量計安裝在灌漿泵的吸入端,吸入端的漿液中常會混入成泡狀流的小氣泡,故電磁流量計一般要安裝在泵的排出端。電磁流量計最好垂直安裝,漿液自下而上流動。水平安裝時要使電極軸線平行于地平線,不要垂直于地平線,因為處于底部的電極易被沉積物覆蓋,頂部電極易被液體中偶存氣泡擦過遮住電極表面。4.惡劣施工現場環境的影響與處理　　灌漿施工現場的環境大部分時間比較惡劣,例如高溫、潮濕高灰塵等,如果電磁流量計外殼的密封不良,諸如接線盒,以及一些非焊接氣密封結構的外殼,時間長了冷凝水和灰塵容易積聚在電磁流量計的接線盒中，或透過密封不良的結合面滲入電磁流量計殼體中,由于電磁流量計的流量信號極其微弱(通常是幾mA),冷凝水和灰塵的存在,直接的后果是導致電磁流量計轉換器輸入回路阻抗下降，衰減了欲輸往放大器的流量信號;或者是破壞勵磁回路和信號回路的絕緣,將高達幾十V的勵磁電壓引入到低電勢的信號回路中,造成電磁流量計的嚴重故障。為了避免此類故障的發生,可在接線盒中灌注絕緣材料,在維修和調試電磁流量計的時候一-定要避免進水,保持接線盒內的干燥與干凈,使用中一定要避免浸泡在水或漿液中。  高流速時,電磁流量計中的流體為湍流,且雷諾數越大，流體小尺寸結構越小。但流體整體向前的流速不會因為湍流而減小,這樣的情況下可知電磁流量計流體中的非導電物體的尺寸更小。當含水率不變,非導電物體物質半徑變小后對電磁流量計的整體流速分布不變、對流量計的磁場分布影響較小。根據式(1)可知，電磁流量計中非導電物質的半徑大小對流量計的權重函數是有影響的。  當電磁流量計中心橫截面內含有M(M=0,1,2.,-.)個油泡時傳感器的權重函數分布情況,本文算例設定M=3權重函數分布情況計算方式。圖1為電磁流量計傳感器截面內存在3個球形油泡時的結構模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測量區域部分,測量區域流體中存在3個油泡。y正半軸、負半軸與管壁的交點是流量計的電極位置。  圖1中3個油泡相互不重疊,此時傳感器內部感應電勢仍滿足Laplace方程。為了對該問題進行求解,需建立2種坐標系,一種是以傳感器中心為原點建立的二維直角坐標系(x,y),另一種是以各個油泡中心為原點建立的M個二維極坐標系(ri,θi)。首先在二維直角坐標系下對該問題進行求解(本例M=3),求解感應電勢方程時需借用一個輔助的格林函數G,G滿足Laplace方程且邊界條件  式中,R為電磁流量計半徑的長度值;მG/an為電勢在半徑方向上的導數;δ(θ)為電勢G在流量計管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當流體中存在油泡時,G表達式為   式中,R為測量管的半徑;x與y分別表示測量區域中的位置。  當電磁流量計流體中存在3個油泡時,G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計流體截面中存在3個不重疊的油泡時,流量計截面內部權重函數wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發現油泡所在位置權重函數值是0。當然，存在多個油泡分布在不同位置流體中時權重函數分布情況也可以用上述方法計算。  仿真實驗中,設定不同大小的非導電物質對電磁流量計權重函數進行仿真,如圖3所示為不同大小非導電物質對電磁流量計權重函數的影響。圖3中左邊的分別為權重函數分布圖，右邊分別為權重函數等勢圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當電磁流量計中的非導電物質半徑越來越小，對電磁流量計的權重函數的影響就越小。  為了更清楚地揭示電磁流量計的權重函數與流量計中非導電物質半徑之間的關系,定義c為非導電物質對流量計權重函數的影響的評價指標式中,Wxy為含有油泡等非導電物質時電磁流量計在測量區域坐標(x,y)的權重函數;Wxy0為電磁流量計不含非導電物質時測量區域坐標(x,y)的權重函數;A為權重函數區域(測量區域)。  圖4為不同大小非導電物質對流量計權重函數的影響分析圖。圖4中橫軸為非導電物質半徑,縱軸為權重函數的影響因子c。從仿真結果可以看出流體中的非導電物質半徑較小時,對電磁流量計的權重函數影響越小。在本例中，當流體中非導電物質小于0.02R時,對電磁流量計的權重函數分布幾乎沒有影響。  智能金屬管浮子流量計的軟件設計采用模塊化編程結構，主要包括三個部分:輸入模塊、控制模塊、輸出模塊。所有程序代碼均采用C語言編寫。  輸入模塊主要包括數據采集、濾波、溫度補償、非線性補償和數值計算等，總體采用定時器中斷方式，程序流程圖如圖2所示。輸入模塊中的非線性補償程序采用分段線性擬合的方式來實現。通過采集9組或11組流量信號，作為擬合直線的端點，當前采樣值按數據大小得到擬合曲線段的斜率和初始數據，代入擬合方程即可得到修正后的流量數據。  控制模塊包括鍵盤處理程序和看門狗程序，鍵盤處理功能是通過中斷方式設置標志位在置入參數子程序中實現的。金屬管浮子流量計在通過總線組網，實現.上位機組態調試的同時，通過鍵盤，可以就地調試。  輸出模塊包括顯示程序和通信中斷服務程序。通信中斷服務程序流程圖如圖3所示。德國VSEAP4流量計采購現代工業生產中使用智能電磁流量計的領域是越來越廣了，智能電磁流量計的測量效果和精度也隨著制造技術和工藝的不斷進步而不斷提高，電磁流量計的測量原理是基于法拉第電磁感應定律：導電液體在磁場中作切割磁力線運動時，導體中產生感應電勢，測量流量時，導電性液體以速度V流過垂直于流動方向的磁場，導電性液體的流動感應出一個與平均流速成正比的電壓，其感應電壓信號通過二個或二個以上與液體直接接觸的電極撿出，并通過電纜送至轉換器通過智能化處理，然后LCD顯示或轉換成標準信號4～20ma和0－1khz輸出。這樣，智能電磁流量計就能測出導電流體的流量了?！　∥覀冊陔姶帕髁坑嬤x型時，有一個重要的選型參數，那就是儀表內的襯里材料的選擇，為什么電磁流量計要進行襯里，這是由智能電磁流量計測量的原理決定的。電磁流量計一般有一組線圈和兩個電極，線圈的作用是給流體加上一個電場，流動的導電液體相當于一個導體，根據法拉第電磁感應定律當導體切割磁力線時會相應產生一個與速度成正比的電動勢，電極的作用就是測量這個感應電動勢，所以測量管內只有電極是與導電液體相連的，其他部分是內襯，要保證絕緣，電磁流量計才能正常工作。如果有磁場的那段金屬管道也與液體相接觸，電磁流量計所測的導電液體和金屬管之間短路了，就會有導電，就會將電勢導走使電磁流量計無法測量電勢。所以智能電磁流量計的內部都是有襯里的。　　并且也是基于這個原因，我們用電磁流量計只能來測量導電液體的流量，也就是說智能電磁流量計對于所測介質的電介常數有一個最低的要求，電導率低于閾值會產生測量誤差直致不能使用，超過閾值即使有變化也可以測量，示值誤差變化不大，通用型電磁流量計電介常數下限值的閾值在10-4~(5×10-1)S/CM之間，視型號而異。工業用水及其水溶液的電導率大于10-4s/cm，酸、堿、鹽液的電導率在10-4~10-1s/cm 使用不存在問題，低度蒸餾水為 10-5s/cm 也不存在問題。石油制品和有機溶劑電導率過低就不能使用智能電磁流量計。　　從資料上查到有些純液電導率較低，認為不能使用，然而實際工作中會遇到因含有雜質而能使用的實例，雜質對增加電導率有利。對于水溶液，資料中的電導率是用純水配比在實驗室測得的，實際使用的水溶液可能用工業用水配比，電導率將比查得的更高，也有利于流量測量。　　根據所測量的介質的不同，智能電磁流量計的襯里材料品種選擇也不盡相同，普通的水性介質，比如污水、離子水等與帶有腐蝕性的液體介質(酸堿鹽溶液)所用的襯里材料就不能一樣，包括用來測量的電極的選擇也有所不同，根據經驗，一般情況下選擇襯里材料的指導方法如下。1.普通橡膠，天然橡膠，軟橡膠，硬橡膠。　　運行溫度60℃，其特點就是富有彈性并且擁有不錯的耐磨性能。一般用于城市供排水等領域，耐腐蝕性就相對較差。2.聚四氟乙烯，也叫PTFE，也叫F4。　　比較常用的內襯材質之一，因為其化學性質穩定，所以一般用于衛生級液體或強腐蝕液體，如濃酸濃堿等。3.聚全氟乙丙烯，也叫F46。　　此種材質與PTFE類似，但耐磨性能強于PTFE材質，同樣介質溫度最高可達100℃。4.聚氟合乙烯，也叫Fs?！　∨cF4材質類似的特性但承受溫度稍差了一些，一般介質溫度不超過80℃，性價比高，成本較F4材質低。5.氯丁橡膠，也叫CR，也叫Neoprene?！　∑涮攸c為耐磨性能好，且彈性非常出色，一般用于供排水、污水處理等領域。耐腐蝕性能稍差，不耐氧化是它的缺點。6.聚氨酯橡膠，又叫Polyurethane。　　擁有極好的耐磨性能，但對于腐蝕性就顯得能力不足了，且電磁流量計溫度不得超過80℃，一般用于對耐磨要求比較高的工礦環境，如礦漿煤漿等介質的測量。7.陶瓷材質　　陶瓷無疑是所有材質中最好的，絕對的高端產品，唯一缺點就是價格不接地氣，制作過程復雜，對工藝要求極高，售價超高。蒸汽流量測量從測量技術上分為兩類:一類為過熱蒸汽和高干度(干度x=0.9以上)的飽和蒸汽;另一類為低干度飽和蒸汽.前一類可以作為單相流體處理,而后一類則為兩相流。由于目前所有的流量計只適用于單相流體,因此,低干度飽和蒸汽尚需進行深入研究。　　常用的流量計有： 差壓式流量計。該流量計目 前仍是測量蒸汽流量的主要儀表,為適應需要在技術上也有了新的發展.比如把節流裝置. 差壓變送器及三閥組組成一體式節流流量計，該流量計解決了差壓信號管路易出故障的缺點.還有采用定值節流件,用標準噴嘴代替標準孔板,因為噴嘴和孔板相比較,噴嘴的流出系數穩定，不會因為邊緣銳角變鈍使流出系數發生變化,壓損也比孔板低,一般在同樣流量及值(孔板孔徑與管道直徑之比)時,壓損為孔板的 30%～50%?！　u街流量計測量中溫,即 200℃以下應用于蒸汽測量已趨于成熟,是目 前用于蒸汽測量的常規流量計.但是,應注意低干度介質將使其儀表系數偏離檢測值而增大測量誤差?！　【俟芰髁坑?分流旋翼式流量計一般在準確度要求不太高的內部管理分配上應用,主要是因為使用方便,價格便宜.通常適用于中小流量蒸汽的測量?！　兪叫滦桶惺搅髁坑?其結構由測量管.靶板.力傳感器. 信號處理單元組成.力傳感器為應變計式傳感器,信號處理顯示可以就地直讀顯示或輸出標準信號.力傳感器由筒式彈性體和力應變片組成,可以是內貼式和外貼式兩種.當彈性體在力作用下發生形變時,它破壞了由力應變片組成的電橋的平衡,產生與流量成平方關系的電信號.其工作原理是在恒定截面直管段中設置—個與流束方向相垂直的靶板,流體沿靶板周圍通過時,靶板受到推力的作用,推力的大小與流體的動能和靶板的面積成正比。在一定的雷諾數范圍內,流過流量計的流量與靶板受到的力成正比.靶板所受的力由力傳感器檢出。　　靶板受力經力轉換器轉變成電流信號(4～20)mA或氣壓信號(20~100)kPa輸出,輸出信號與流量的關系可根據計算公式確定.這種應變式新型靶式流量計在蒸汽測量中具有比較優越的應用前景,適用于中小流量蒸汽的測量。1)電磁流量計:電磁流量計工作原理基于電磁感應定律。當具有一定導電率的液體在磁場中移動時，產生電動勢。國內外使用這類流量計較多，它具有準確度高量程較大、無水頭損失、直管段要求短等優點。但造價隨著管徑增大而成倍增加。2)插入式渦輪流量計:插入式渦輪流量計是將旋轉葉輪的渦輪頭與不銹鋼桿連接插入管中的裝置。當流體流動沖擊渦輪葉片轉動時，用測量渦輪的轉速來反映流體流量。它只能測知管內某點的流速靠儀表系數來推算平均流速。分切向式渦輪頭和軸向式渦輪頭兩種，安裝或維護時可以不斷水;造價相對較低。3)超聲波流量計:超聲波流量計近年來在國內外給水行業大口徑水管上用得較多。它具有準確度高量程大、無水頭損失、安裝方便等優點:其造價不因管徑增大而增加，適用于較大管徑場合。此類儀表從原理到結構都很復雜，故障排除較困難。4)渦街流量計:渦街流量計是利用管內水流遇障礙物(擋體)產生震蕩運動的規律制成的震蕩現象稱卡門渦街。由于沒有可動部件和感壓孔，所以不宜受水中雜質影響，也不宜磨損或發生障礙，但管中流速不宜太低。5)均速管、文丘利流量計:均速管是一種多孔采集斷面流速即能測知平均流速的裝置其優點是便于安裝水頭損失小造價較低;缺點是流速低時，壓差較小，準確度低。文丘利流量計是-種比較可靠穩定性好的流量計，但造價較高。  高流速時,電磁流量計中的流體為湍流,且雷諾數越大，流體小尺寸結構越小。但流體整體向前的流速不會因為湍流而減小,這樣的情況下可知電磁流量計流體中的非導電物體的尺寸更小。當含水率不變,非導電物體物質半徑變小后對電磁流量計的整體流速分布不變、對流量計的磁場分布影響較小。根據式(1)可知，電磁流量計中非導電物質的半徑大小對流量計的權重函數是有影響的。  當電磁流量計中心橫截面內含有M(M=0,1,2.,-.)個油泡時傳感器的權重函數分布情況,本文算例設定M=3權重函數分布情況計算方式。圖1為電磁流量計傳感器截面內存在3個球形油泡時的結構模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測量區域部分,測量區域流體中存在3個油泡。y正半軸、負半軸與管壁的交點是流量計的電極位置。  圖1中3個油泡相互不重疊,此時傳感器內部感應電勢仍滿足Laplace方程。為了對該問題進行求解,需建立2種坐標系,一種是以傳感器中心為原點建立的二維直角坐標系(x,y),另一種是以各個油泡中心為原點建立的M個二維極坐標系(ri,θi)。首先在二維直角坐標系下對該問題進行求解(本例M=3),求解感應電勢方程時需借用一個輔助的格林函數G,G滿足Laplace方程且邊界條件  式中,R為電磁流量計半徑的長度值;მG/an為電勢在半徑方向上的導數;δ(θ)為電勢G在流量計管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當流體中存在油泡時,G表達式為   式中,R為測量管的半徑;x與y分別表示測量區域中的位置。  當電磁流量計流體中存在3個油泡時,G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計流體截面中存在3個不重疊的油泡時,流量計截面內部權重函數wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發現油泡所在位置權重函數值是0。當然，存在多個油泡分布在不同位置流體中時權重函數分布情況也可以用上述方法計算。  仿真實驗中,設定不同大小的非導電物質對電磁流量計權重函數進行仿真,如圖3所示為不同大小非導電物質對電磁流量計權重函數的影響。圖3中左邊的分別為權重函數分布圖，右邊分別為權重函數等勢圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當電磁流量計中的非導電物質半徑越來越小，對電磁流量計的權重函數的影響就越小。  為了更清楚地揭示電磁流量計的權重函數與流量計中非導電物質半徑之間的關系,定義c為非導電物質對流量計權重函數的影響的評價指標式中,Wxy為含有油泡等非導電物質時電磁流量計在測量區域坐標(x,y)的權重函數;Wxy0為電磁流量計不含非導電物質時測量區域坐標(x,y)的權重函數;A為權重函數區域(測量區域)。  圖4為不同大小非導電物質對流量計權重函數的影響分析圖。圖4中橫軸為非導電物質半徑,縱軸為權重函數的影響因子c。從仿真結果可以看出流體中的非導電物質半徑較小時,對電磁流量計的權重函數影響越小。在本例中，當流體中非導電物質小于0.02R時,對電磁流量計的權重函數分布幾乎沒有影響。電磁流量計外殼用不銹鋼,測量管內壁用聚四氟乙烯,轉換器封閉在一個長方體金屬殼內，內部電路板上有一四位數的數據盤,可作測量值的指示器。變送器與轉換器之間通過兩根電纜連接,變送器安裝在管道上,轉換器固定在旁邊的框架上。這種流量計無論零點還是量程都不能白行調整，只能在指定廠家標定,使用很不方便。該流地計投用運行還未到-年,指示便出現了故障經檢查發現變送器電路板發生腐蝕,有幾只晶體三極管管腳已經銹斷,當時并沒有引起我們足夠的重視,只是更換幾只三極管便又重新裝上,這樣修復后該表又運行幾個月，然后又失去指示。當我們再次檢查該表時,發現變送器的電路板及電纜已全部腐蝕掉，于是該表報廢。這才引起我們的警覺，原來因該表安裝的地方離高壓甲銨泵及高壓氨泵太近,停車時排放的及平時泄漏的氨和甲銨以及夾帶的氨氣常環繞在該表周圍,致使該表一直工作在腐蝕性環境中，加上我們只注意該表的耐腐蝕特點,而忽略該表的脆弱性,最終導致該表的損壞。  在安裝時,為防止腐蝕性氣體侵入電子室,在接線盒蓋邊緣及電纜接頭處全部用硅橡膠密封,并用水電兩用膠帶加以封固,以達到防腐的目的。該表投用后運行一年多時間，便再次發生了同樣故障，變送器電路板及電纜又被腐蝕,表又損壞。  事故的不斷發生，使我們對腐5蝕問題進行仔細的思考，為什么變送器密封那么好還會腐蝕?而與變送器僅半米之遙的轉換器卻安然無恙?經過仔細的觀察和分析,發現安裝變送器的管道因流速高,一直在不停地輕微震動,密封膠很容易松動而脫落,不停的震動又為氨氣的侵入增加了助動力,而固定在框架上的轉換器,由于沒有震動，各密封口完好，因此沒有腐蝕。  找到了出故障的原因，也就找到了排除故障的措施。這種電磁流量計較前兩種要先進得多,它采用微處理器技術,在轉換器上有一雙排液晶顯示器,在顯示器下邊有三個按鈕,通過它們可以對流量計的參數進行組態設定,并可翻看流量計的有關參數設置。該表具有比較強的外部通信接口能力,能以模擬和數字方式與其它外設通信，并帶有很強的自診斷功能,參數的輸入及選擇以數據直接輸入及主副菜單選擇方式進行,可方便地進行零點調整和量程設定,操作十分方便。為了保證這塊表能安全運行,我們在吸取前兩次教訓的基礎上,采取另-種防腐措施即吹氣防腐法。這種方法的原理是設法使變送器接線盒內純凈氣體壓力增大,致使有害氣體不能侵入接線盒內，從而達到防腐目的。具體方法是在電磁流量計的電子室上打兩個小孔,一個進氣,一個排氣,然后接上儀表空氣,讓空氣保持微小流量，電子室內純凈氣的壓力高于大氣壓，氣流只能從孔隙由內向外流動,從而阻止有害氣體的侵入,起到防腐作用。該表投入運行后,效果一直很好，在時隔兩年的1994年大修中,打開電子室檢查,沒有發現腐蝕，可見吹氣防腐確實起到了作用。德國VSEAP4流量計采購智能電磁流量計離不開良好的顯示界面。我們采用128*64的圖形點陣液晶顯示模塊來顯示累積流量、瞬時流量等數據信息。液晶顯示模塊(LCM)，是將液晶顯示器件、驅動及控制電路、以及溫度補償、驅動電源、背光等輔助電路組合在一起的一種相對獨立的顯示器件和設備。通常液晶顯示器件本身引線眾多，而且要將這些引線與驅動、控制等電路連接才能用于顯示信息，因此生產廠家在制造液晶顯示器件的同時，也將與之對應的驅動、控制等電路做成PCB板，然后用壓框和導帶或導電橡膠將液晶顯示器件固定在PCB板上，從而組合形成液晶顯示模塊。圖3.10是我們采用的MSC．G12864DYSY-1W型液晶模塊的外部尺寸圖。　　圖3.11MSC．G12864DYSY-1W型液晶模塊的結構圖，由圖中可以看出電磁流量計液晶模塊集成了兩個KS0108B顯示驅動控制器和一個KS0107B顯示驅動器，兩個KS0108B分別控制左右兩個半屏(64x64)像素點的顯示，KS0107B作為64行的行驅動控制。1.差壓管路堵塞，疏通差壓管路；2.差壓計故障，檢查差壓計；3.差壓變送器示值明顯偏離，應檢查尺示值；4.節流元件安裝方向有誤，重新安裝節流元件；5.被測介質工況參數與設計節流裝置時采用的參數不一致，按相關公式修正，必要時應重新計算差壓值；6.孔板流量計前后直管段長度不夠，應調整直管段長度；7.直管段內徑超差，實測直管段內徑，重新計算最大流量；8.節流孔徑超差，實測節流孔徑，重新計算最大流量；9.節流元件變形，更換節流元件；10.節流元件上有附著物，清洗更換節流元件；11.孔板的尖銳一側應該迎向流體流向為入口端，呈喇叭形的一側為出口端。如果裝反了，顯示將會偏小很多 ?！　〗鉀Q辦法：檢查孔板安裝方向，正確安裝孔板。12.孔板的入口邊緣磨損，如果孔板使用時間較長，特別是在被測介質夾雜固體顆粒等雜物情況下，都會造成孔板的幾何形狀和尺寸的變化，如果造成開孔變大或開孔邊緣變鈍，測量壓差就會變小，流量顯示就會偏低?！　〗鉀Q辦法：對孔板進行重新加工。13.變送器零點漂移：如果使用時間較長，變送器的零點可能會發生漂移，如果是負漂移，顯示壓差將會減小，顯示的流量也會減小。　　解決辦法：對變送器的零點進行校正。14.上下游直管段長度不夠，上下游直管段如果不夠長，氣體將得不到充分發展，會使計量結果造成較大誤差，如果上游在規定直管段內存在多個彎頭，將使計量結果偏低?！　〗鉀Q辦法：改造蒸汽管道，是上下游直管段長度達到規定要求。在節流裝置前加整流器。15.差壓變送器的三閥組漏氣，如果三閥組中的高壓閥貨平衡閥漏氣，將會導致測量差壓值減小，測量結果就會偏低。　　解決辦法：如果三閥組中的高壓閥門漏氣，將該閥門進行緊固，必要時進行更換，如果三閥組中的平衡閥內漏，將該閥門進行緊固，必要時進行更換。1.上電前,再次檢查流量計供電及信號接線,并確認接線端子,螺絲擰緊，沒有松動現象。2.電磁流量計上電,檢查二次表液晶屏數值顯示是否正常。然后按照第四節進行參數設置。3.參數設置完成后,開始時管道里并沒有污水流過,這時流量計二次表應該顯示空管報警,同時顯示設備位號、量程、瞬時流量為0、量程進度條為空、累積量為0。4.檢查自控系統信號是否與流量計二次表顯示一致。5.檢查管道、閥門及其它裝置是否具備進水條件.如果具備進水條件,通知上游來水。按照3個流量值進行標定：50m³/h、100m³/h、150m³/h。上游來水通過調整外派水泵頻率,并在出水流量計上盡量接近要求流量值,然后等進水穩定確認無氣泡后,開始檢查數值是否準確,如果數值基本符合并在工藝要求誤差允許范圍內,則標定完成.如果誤差較大,則需要查明原因：●管道是否有泄露●流量計一次表安裝是否有問題●流量計接地是否良好●周圍是否有干擾源●一次表與二次表接線是否緊固●信號線屏蔽是否接地●確認一次表與二次表是否配套●重新確認參數設置，并進行微調,比如小信號切除等6.設置完成后，根據裝置實際情況,將流量計投入使用。在投入使用前將調試過程中產生的累積量清零,確保自控系統累積量與現場二次表頭顯示一致,方便后期核對數據。測量沼氣的流量計如何選型:注意連接方式；注意結構類型；注意顯示方法；注意信號輸出方式；注意防爆形式。流量計連接方式：法蘭卡裝式（表體不帶法蘭）或法蘭連接式（表體本身帶法蘭）。一般建議選用法蘭卡裝式，因為其結構緊湊，價格低，而且供貨周期短。流量計結構類型：一體型結構和分體型結構。一般采用一體型結構，只有在特殊場合下采用分體型結構（如：介質溫度高時、環境溫度或濕度高時、帶現場顯示為讀數方便時）。流量計顯示方法：無現場顯示、帶現場顯示和只帶現場顯示。現場顯示是指在表頭上裝有液晶顯示電路，可顯示累積流量、瞬時流量等參數。流量計信號輸出方式： 脈沖信號輸出和4～20mA標準電流信號輸出。一般情況下建議采用脈沖信號輸出，因為脈沖信號直接與旋渦脫落頻率相對應，不需轉換，具有最高的累計精度；同時，脈沖信號傳輸效果較好。標準電流信號輸出一般用于與終端或控制系統組成流量測量系統。流量計防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被測介質是易燃易爆物質或測量環境存在易燃易爆物質，應選用防爆型。

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