该文介绍了一种新式的专为非满管状态下的流量丈量而设计的流量计,简略介绍了非满管电磁流量计的丈量原理,着重描述了其独特的电容液位丈量体系,剖析了非满管电磁流量计在污水丈量使用中的特点及优势。
工业排水的流体活动都是天然活动,流量大,非满管并且具有自在水面,精确地进行丈量有必定的难度。以前多采用传统槽式流量计,不仅精度较低,而且带来较大的水流损失,一起对上游渠道的坡度及下游水深也均有必定的要求,当不能满足条件时丈量精度会降低,有时甚至无法进行丈量。假如用电磁流量计来丈量污水,则需求制作额定的闸板和堰板以确保满管,这些附加的装置费用经常会超出流量计本身的费用,大口径管道时更是如此,而且还增加了管道阻塞的可能性。跟着丈量技能的不断发展,现在电磁和超声波技能都能对非满管流体流量进行丈量。
非满管电磁流量计是20世纪90年代由Fischer+Porter首要研制出的,它的问世,使非满管圆形管的丈量误差从传统槽式流量外表的3%～5%FS降低到1%～2%FS。
1 丈量原理
电磁流量计是20世纪50～60年代跟着电子技能的发展而迅速发展起来的新式流量外表,因为其独特的优点,广泛使用于工业过程中各种导电液体的流量丈量,在现在使用的各类流量计中,其销量仅次于孔板流量计,位居第2位。
电磁流量计是依据法拉第电磁感应定律制成的,其丈量原理如下:当导电的被测介质笔直于磁力线方向活动时,在与介质活动和磁力线都笔直的方向上发生一个感应电势Ex,它与被测介质在磁场中运动的速度成正比,其关系式为Ex=KBDv
式中:K为外表常数;B为磁感应强度;D为电极距离,即导管直径,为导体笔直切割磁力线的长度;v为被测介质在磁场中运动的速度。
由感应电势可以计算出流体流速,将流体流速管道截面积相乘,即可得出体积流量Q。
一般的 电磁流量计一直用于满管丈量[1],当丈量管中液体未被充满时,一般的电磁流量计会呈现两种状况:1)当丈量管内的液体超过电极水平面时,流量计所显现的是实践液体的体积流量加上空气所占据的那部分体积之和,形成流量误差。2)当丈量管内的液体低于电极水平面时,输出就不安稳或动摇,流量计不能测出电动势,根本无法计量。
非满管电磁流量计是专为非满管状态下的流量丈量而设计的,它与一般电磁流量计的不同之处在于它不仅丈量流体的流速,还丈量流体在丈量管中的高度而求得流转面积A,两者相乘获得流量。
非满管电磁流量计由两部分组成,一是装置在管道上的流量传感器,二是微处理器控制的信号转换器。
非满管电磁流量计作为一种新式流量外表,具有无法替代的优势。
从外观上看,非满管电磁流量计与一般电磁流量计并没有什么不同,同样具有不受流体参数影响、无可动部件、无阻流件、压损极小、无丈量滞后现象、线性输出和规模度宽等优点。
非满管电磁流量计的丈量通道是段润滑直管,不会有阻塞现象,因而特别适用于丈量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、泥浆、污水等。装置非满管电磁流量计,其上游不会举高水位,因而也不会带来水头损失。
非满管流量计的部件只有一对电极,不存在罢工检修的问题,流量管的Irathane衬里耐磨损,抗腐蚀性能好。
非满管电磁流量计可测的管道内液位为截面的10%～100%,其在非满管和满管流量的状况下均能保持杰出的丈量精度,这是电磁流量计研发的打破。
在非满管丈量中,丈量管内液位通常会呈现动摇,这些动摇,特别是当其处在电极的水平面上时,能导致传感器输出信号的动摇。液位丈量体系中包含的模糊逻辑和特别滤波电路很好地处理了这个问题,这就确保了流量计在介质活动不安稳或流量散布改变的状况下仍具有安稳的丈量值显现。
由此可见,跟着环境治理力度的不断加大,非满管流量计在污水丈量中的使用远景非常广阔。但非满管电磁流量计也存在着一些现在没有完全处理的问题:
(1)非满管电磁流量计现在只能用于圆形管的流量丈量。
(2)污水治理单位收取的污水处理费常数倍甚至十余倍洁净生活和工业用水的价格,非满管电磁流量计丈量精度虽然与传统槽式流量计比较大有进步, 但假如作为贸易结算,外表精度仍有待进一步进步。
(3)因为国内尚无非满管电磁流量计出产,国外厂商及其代理要价甚高,为传统外表的2～3倍以上,这给非满管电磁流量计的遍及带来了必定的难度。
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