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用途:測量、顯示和傳送污水管道及明渠的速度、液位和流量信號。
探頭:
(1)★測量原理:面積速度法,多普勒超聲波測量水流的瞬時(shí)速度,壓力傳感器測量液位,并計(jì)算瞬時(shí)流量和累計(jì)流量;
(2)★傳感器類型:雙1MHz壓電晶體,速度、液位一體化探頭;
(3)測量范圍:速度:-1.52~6.10米/秒,液位:0.005~10.5米;
(4)★測量精度:速度:讀數(shù)的±2%,液位:讀數(shù)的±2%;
(5)★分辨率:速度:0.0028米/秒,液位:0.001米;
(6)響應(yīng)時(shí)間:4.8秒;
(7)零點(diǎn)穩(wěn)定性:<0.015m/s;
(8)操作溫度:0~60℃;
(9)防護(hù)等級:IP68;
(10)電纜線長:7.6米;
(11)安裝方式:浸沒式安裝;
控制器:
(1)操作溫度:-20~50℃;
(2)★顯示:帶背景燈的LCD液晶屏,數(shù)字和圖形顯示,文本模式下可顯示 8行×40字符,圖形模式下為 64×240象素,顯示液位vs.時(shí)間、流量vs.時(shí)間的關(guān)系;
(3)測量頻率:1~60分鐘,程序設(shè)定;
(4)★數(shù)據(jù)存儲(chǔ):456k內(nèi)存,116,000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),可存儲(chǔ)402天測量數(shù)據(jù),300個(gè)事件;
(5)流量累計(jì)器:8位可重置,顯示單位:立方米、升;
(6)★輸出:RS232,兩路0/4-20mA,繼電器;
(7)★傳輸協(xié)議:MODBUS;
(8)防護(hù)等級:IP66;
(9)電源:100-230VAC,50-60Hz;
(10)安全認(rèn)證:符合UL,CSA標(biāo)準(zhǔn)
電磁干擾免疫性認(rèn)證:符合EMC,IEC,ENV標(biāo)準(zhǔn)
輻射發(fā)射認(rèn)證:符合EEC,EMC標(biāo)準(zhǔn);
(11)安裝方式:壁掛/扶手/欄桿安裝;
附件:
(1)探頭浸沒式安裝組件。
超聲波明渠流量計(jì)采用超聲波,以非接觸的方式測量明渠槽內(nèi)的水位高度,再由微處理機(jī)自動(dòng)換算出對應(yīng)的流量值。儀表測量流量時(shí),液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量,。
超聲波明渠流量計(jì)與各種國家標(biāo)準(zhǔn)的堰或槽配套,可廣泛用于各種渠,滿管,非滿管,各類水質(zhì)排放總量的計(jì)量或者監(jiān)測,壽命長,穩(wěn)定可靠,安裝維護(hù)方便,讀數(shù)便捷。
超聲波明渠流量計(jì)由超聲波換能器,現(xiàn)場變送器組成?梢詥为(dú)完成對流量的監(jiān)測,同時(shí)也可以通過4-20Ma或者RS485連接到各種DCS系統(tǒng)中,為工業(yè)的自動(dòng)化運(yùn)行,提供實(shí)時(shí)的流量數(shù)據(jù)。
衡量超聲波換能器的主要技術(shù)指標(biāo)有:盲區(qū),方向角,靈敏度等。我公司超聲波明渠流量計(jì)采用KUT系列微能量超聲波換能器,它以微能量,非接觸式,連續(xù)測量物位的換能器。它的特點(diǎn)有:發(fā)射率小,能量微弱,靈明度高,方向角小,盲區(qū)小,高精度,收發(fā)體化,能準(zhǔn)確接收微弱回波信號,保證測量的準(zhǔn)確性和可靠性。不受天氣等因素的影響。如果所示:
超聲波明渠流量計(jì)安裝要求:
1、儀表的發(fā)射面定要與液體表面水品
2、儀表發(fā)射面與低液位之間距離H應(yīng)小于儀表大量程
3、液體的高液位不得進(jìn)入換能器的盲區(qū)
4、換能器的下方不得有障礙物,好在液位正上方
5、L為儀表離固定支架距離。若固定支架不光滑或有凸出物時(shí),應(yīng)使L大于0.5m
6、儀表應(yīng)安裝在液面比較平緩的地方
7、如圖所示
用途:測量工廠、企業(yè)、水庫、河流等 明渠中的工業(yè)污水、生活用水、 供排水的流量。 型號:LMC 精度:≤5.0級 測量形式:三角堰、矩形堰、巴歇爾槽 流量范圍:0.1~300000立方米/h 供電電源:220 V.AC 輸出信號:RS232、4~20mA.DC、電話通訊網(wǎng)絡(luò)
超聲波明渠流量計(jì),明渠流量計(jì),XHTD200
XHTD200型超聲波明渠流量計(jì),儀表采用全中文菜單提示操作,和日、月、年報(bào)表顯示。外形美觀大方,具備4~20mA輸出(或RS485輸出),用高強(qiáng)度PVC(或玻璃鋼或304不銹鋼)制作的巴歇爾槽,耐腐蝕性好。安裝調(diào)試方便,便于維護(hù)與保養(yǎng)。
主要技術(shù)參數(shù):
顯示方式:點(diǎn)陣全中文同屏顯示瞬間流量、累計(jì)流量和液位高度
量 程:20t/h,50t/h,120t/h,400t/h,900t/h,1500t/h,3000t/h,5000t/h,8000t/h,10000t/h
精 度:1.0級
信號輸出:4~20mA信號輸出(或RS485輸出)
儀表尺寸:160(寬)X80(高)X160(深)mm
顯示儀表溫度:-25~+55℃
介質(zhì)溫度:0~60℃
傳感器溫度:-30~60℃
壓 力:自由流
流道形式:巴歇爾槽
防護(hù)等級:IP65
電 源:220VAC 50HZ
連接方式:混凝土
功 耗:≤15W
電 源:220VAC
巴歇爾槽制作:用高強(qiáng)度PVC(或玻璃鋼或304不銹鋼)制作的巴歇爾槽,耐腐蝕性好。
ProLev600超聲波明渠流量計(jì)采用的非接觸式流量測量技術(shù),消除了傳統(tǒng)因空氣密度和溫度梯度分布所產(chǎn)生的水位測量誤差,運(yùn)算出更準(zhǔn)確的截面流速, 提高流量測量精度。
應(yīng)用:超聲波明渠流量計(jì) 明渠流量計(jì) 超聲波流量計(jì) 進(jìn)口超聲波明渠流量計(jì)
污水處理、自來水廠、水利灌溉、城市下水道的流量,以及化工企業(yè)流體測量。
產(chǎn)品特點(diǎn):超聲波明渠流量計(jì) 明渠流量計(jì) 超聲波流量計(jì) 進(jìn)口超聲波明渠流量計(jì)
◇ 不受溫度影響, 液位測量精度高;◇ 瞬時(shí)流量、累積流量、平均流量測量;◇ 支持各種標(biāo)準(zhǔn)堰槽及非常規(guī)流道;◇ 背光LCD 顯示,快速按鍵操作;◇ 可在惡劣的現(xiàn)場和污水水質(zhì)下長期工作。
技術(shù)參數(shù):超聲波明渠流量計(jì) 明渠流量計(jì) 超聲波流量計(jì) 進(jìn)口超聲波明渠流量計(jì)
型號 | ProLev600 |
名稱 | 超聲波明渠流量計(jì) |
量程 | 5m |
精度 | ±0.2%F.S. |
分辨率 | 1mm |
盲區(qū) | 0.25m |
工作溫度 | -30~70.0℃ |
外殼材質(zhì) | PC/PP |
輸出 | 4-20mA,Modubus, |
電源 | 24VDC |
防護(hù)等級 | IP67 |
zui大壓力 | 1.0bar |
過程接口 | G2” |
超聲波明渠流量計(jì) 明渠流量計(jì) 超聲波流量計(jì) 進(jìn)口超聲波明渠流量計(jì)
革冉儀器代理國內(nèi)外眾多知名品牌:德國E+H、德國HEYL、英國GREENPRIMA、美國HACH、德國DECKMA、美國HF、德國WACON、德國SIEMENS等。
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)、城市污水處理部門、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的污水排放總量控制、生活用水及給排水等明渠流量的計(jì)量;也可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)水利灌溉、河流流量和液位的計(jì)量。
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)直接測量的物理量是液位。用于明渠測流量時(shí),在明渠上安裝量水堰槽。量水堰槽把明渠內(nèi)流量的大小轉(zhuǎn)成液位的高低。儀表測量量水堰槽內(nèi)的水位,再按相應(yīng)量水堰槽的水位-流量關(guān)系反算出流量.普通明渠內(nèi)流量與水位之間的對應(yīng)關(guān)系,受渠道的坡降比和表面糙度影響。在渠道內(nèi)安裝量水堰槽,產(chǎn)生節(jié)流作用,使明渠內(nèi)的流量與液位有固定的對應(yīng)關(guān)系。這種對應(yīng)關(guān)系主要取決于量水堰槽的構(gòu)造尺寸,渠道的影響減至最小。 儀表工作時(shí),超聲波感器固定安裝在被測量液面上方。探頭向水面發(fā)射脈沖超聲波。聲波通過空氣到達(dá)液面,聲波被液面反射成為反射波,探頭接收反射波稱為回波。探頭下邊的校正棒也產(chǎn)生反射被探頭接收稱為校正波。儀表根據(jù)發(fā)射波與回波、發(fā)射波與校正波之間的時(shí)差,求出探頭到液面的距離。再與探頭到水位零液位的距離L相減,即求出液位高度H。如圖所示。
TH-990M的探頭安裝在量水堰槽水位觀測點(diǎn)位置上,測量流經(jīng)量水堰槽的水位。在儀器安裝時(shí),把相應(yīng)量水堰槽的水位流量關(guān)系以數(shù)表形式經(jīng)由按鍵裝入儀表內(nèi)存儲(chǔ)器。儀表的微處理機(jī)由測出的水位,用查表法求出對應(yīng)的流量值。數(shù)表中兩相鄰數(shù)值之間的數(shù),用線性插值法求出。
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)安裝示意圖
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)主要特點(diǎn)
利用超聲波傳感技術(shù)、實(shí)現(xiàn)與被測介質(zhì)非接觸測量。 超聲波變送器帶溫度補(bǔ)償功能,使測量數(shù)據(jù)不受環(huán)境溫度的影響。 超聲波變送器采用4-20mA輸出電流到積算儀,因而傳輸距離遠(yuǎn)(可達(dá)1000米)、不易受現(xiàn)場噪音干擾。 采用高性能微電子控制技術(shù),測量精度(液位分辨率可達(dá)1mm)和性高。 具有液位、瞬時(shí)流量和累計(jì)流量的多種顯示模式,可以顯示當(dāng)天的動(dòng)態(tài)流量圖。 高性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì),確保在較為惡劣環(huán)境下,數(shù)據(jù)永不丟失。 操作特別簡單,儀器內(nèi)部儲(chǔ)存了多種堰槽類型供用戶選擇,無須輸入相關(guān)參數(shù)。使用前只要在功能菜單中選擇好堰槽類型,零水位校準(zhǔn)即可。 采用LCD液晶顯示,友好和簡易的顯示界面使人一目了然。 帶有光電隔離的RS232/485通訊接口及4-20mA輸出,特別應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測和總量控制,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)技術(shù)指標(biāo)
測量范圍:1~10000L/S(由配用的量水堰槽規(guī)格決定) 超聲波變送器最大測距為1.3m 變送器盲區(qū):0.30m 流量測量誤差:MPE±5% 液位測量誤差:MPE±3mm 液位分辨率:1mm 被測介質(zhì)溫度:0~ 40℃ 輸出信號:帶有光電隔離的RS232/RS485 模擬4~20mA 變送器信號傳送距離:<1000m 電 源:AC 200~240V 50±1HZ
TH-990M超聲波明渠流量計(jì)巴歇爾槽尺寸
明渠流量計(jì)以流速-水位運(yùn)算法為基礎(chǔ),并采用了先進(jìn)的流速測量儀和水位測量儀,從而確保測速和運(yùn)算的準(zhǔn)確性的一種新型智能化流量系統(tǒng),根據(jù)渠道的寬度和測量精度的要求,采用單探頭法或多探頭法明渠測流的數(shù)學(xué)模型。
智能明渠流量系統(tǒng)顯示儀中微處理器根據(jù)水位計(jì)測出的實(shí)際水位和已置入的渠道幾何尺寸、邊坡系數(shù)、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系數(shù),按照預(yù)定的數(shù)學(xué)模式計(jì)算出渠道的流量。
明渠流量計(jì)的工作原理是利用明渠技術(shù),通過測量流體液位高度,再經(jīng)過儀器內(nèi)部的微處理器運(yùn)算得到流量。由于是非接觸測量,明渠流量計(jì)能在較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用。明渠流量計(jì)在微機(jī)控制下,發(fā)射和接受明渠,根據(jù)傳輸時(shí)間計(jì)算出明渠流量計(jì)距被測液面的距離,從而得到液位高度,由于該液位與流量之間有一定的比例關(guān)系,因此可根據(jù)計(jì)算公式最終得到液體流量Q。
由于明渠流量計(jì)是非接觸測量,能在較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用。明渠流量計(jì)應(yīng)用場所有城市供水引水渠、火電廠冷卻引水河排水渠、污水治理流入和排放渠、工況企業(yè)廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道等。
明渠流量計(jì)的技術(shù)參數(shù):
水位測量范圍(m): 0~3.0m
盲 區(qū)(m): 0.3m
整機(jī)測量精度: 系統(tǒng)誤差±3‰
流量測量范圍: 取決于所用堰/槽類型,最大可為9999m3/h
工作溫度(℃): -20℃~+60℃
最小水位分辨(mm): ±1mm
信號輸出: RS485,4~20mA,2路開關(guān)量輸出
顯 示: 高亮字符液晶顯示
供電電源: DC24V /150mA ;AC220 /100mA
防護(hù)等級: IP65
1、 精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級,做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場合,應(yīng)該選擇精度等級高些,如1.0級、0.5級,或者更高等級; 用于過程控制的場合,根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量,無需做精確控制和計(jì)量的場合,可以選擇精度等級稍低的,如1.5級、2.5級,甚至 4.0級,這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式明渠流量計(jì)。
2、測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時(shí),明渠流量計(jì)的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5-12m/s范圍內(nèi) 選用,范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同,應(yīng)視測量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定,即當(dāng)管道流速偏低,不能滿足流量儀表要求時(shí)或者在此流速下測量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí),需要縮小儀表口徑,從而提 高管內(nèi)流速,得到滿意測量結(jié)果。
3、流體特性主要指燃?xì)獾膲毫、溫度、密度、黏度、壓縮性等,由于煤氣的體積隨著溫度、壓力而變化,應(yīng)考慮是否要補(bǔ)償修正。
4、儀表性能是指儀表的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、起始流量、輸出信號及響應(yīng)時(shí)間等,選流量計(jì)時(shí)應(yīng)對上述指標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)分析比較,選擇能滿足計(jì)量介質(zhì)流量要求的儀表。
5、安裝條件是指燃?xì)饬飨颉⒐艿雷呦、上下游直管道長度、管徑、空間位置及管件等,這些都會(huì)影響燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的準(zhǔn)確運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)和使用壽命。
6、經(jīng)濟(jì)因素是指購置費(fèi)、安裝費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)及備品備件等,其又受燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的性能、可靠性、壽命等影響。
◆測量范圍大,流量測量不受支流面回水的影響。
◆測量時(shí)不受水中漂浮物泥沙、氣泡和水位大幅度變化的影響流量傳感器對水流產(chǎn)生阻力結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝方便。
◆標(biāo)準(zhǔn)渠道不需要改造可直接安裝,安裝施工費(fèi)用低。
◆儀表顯示輸出功能齊全,可顯示水位、流速、流量、累計(jì)流量等測量數(shù)據(jù),并具有RS-485通訊接口。
◆具有水位、泥位、流速超限報(bào)警功能。
◆具有數(shù)據(jù)保存功能,可在長期停電的情況下保存設(shè)置參數(shù)和流量值。
測量精度:流速±0.5% 、水位±0.5% 、系統(tǒng)±1.5%、±2.5%(與仿真?zhèn)鞲衅骱嫌脮r(shí))
功耗:LKW
電源:AC12V/220V或DC3.6V電池供電
測量范圍:流速0.02-20m/s
渠寬0.5-30m
渠深0.5-20m
瞬時(shí)流量顯示最大值:999999
流速顯示最大值:9.99
水位顯示最大值:9.999
公稱通徑:50、100、200、400、600mm
流速范圍:0-15m/s
流體電導(dǎo)率:不低于20μS/cm
電極材料:不銹鋼1cr18Ni9Ti、不銹鋼0Cr18Ni12MoTi、哈氏合金C,鈦、鉭;
概述
針對城市供水引水渠、工業(yè)引水和排水渠、污水治理渠道等流量測量特點(diǎn),應(yīng)考慮以下因素選擇合適的測量方法。
1) 水路大小和形狀,流速范圍,最大流量和最小流量;
2) 測量精確度要求;
3) 流量計(jì)設(shè)置場所和環(huán)境條件;
4) 液體狀況,潔凈程度,含有固相濃度,腐蝕性;
5) 現(xiàn)場允許落差(或升高水位)和渠道坡度;
6) 與液體接觸的儀表零部件材料;
7) 選用超聲流速計(jì)和電磁流速計(jì)時(shí)要分別對液體濁度或電導(dǎo)率作調(diào)查,其要求可參照超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)要求。
估算渠道流量和抬高水位
對于新建單位可通過工藝流程計(jì)算渠道流量與擬安裝位置,再選定儀表規(guī)格。對于老企業(yè)添置儀表要估計(jì)既有渠道流量和確認(rèn)儀表上游允許升高水位;即確定流量儀表規(guī)格和流量范圍,要取決于渠道峰流量和允許升高水位兩個(gè)因素。
(1)估計(jì)峰流量
通常有投浮子法和日排放量估算法兩種方法。
1) 投浮子法 既有明渠可采用投浮子法測定和估算流量。選定在最大流量時(shí),兩人距離L(20~50m)立于直渠道旁,上游一人投放浮子(一般是木制圓片),下游一人在投放木片的瞬間啟動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)浮子到達(dá)時(shí)停止計(jì)時(shí),得時(shí)間t,求出渠道表面流速υ m/s(υ=L/t) 。再測出渠道流通截面積Am2,便可從式(5)估算流量Q 式中 K---------修正系數(shù),因表面流速大于平均流速,一般取0.84~0.90.
2)從日排放量Qd估算峰流量Qp 在沒有條件用投浮子法或新建系統(tǒng),可采用實(shí)際(或設(shè)計(jì))的排放量來估計(jì)峰流量,估算公式如式(6)或(7)式中 Ku------不均勻系數(shù),如為均勻連續(xù)排放,可取1.1~1.2;
H -------每天集中排放累計(jì)小時(shí)數(shù),如為不均勻連續(xù)排放,則按集中排放小時(shí)計(jì)算。
(2) 確定抬高水位
除流速-水位流量計(jì)和非滿管電磁流量計(jì)外,渠道安裝流量計(jì)后其上游均要抬高水位。對于新設(shè)計(jì)的渠系可按測量流量范圍和周邊環(huán)境條件全面考慮確定升高水位高度。對于現(xiàn)有渠道在選定流量計(jì)時(shí),要考慮上游渠系水位抬高后的影響(如水位是否會(huì)漫溢出渠道),然后再按確定的水位升高高度和峰流量值選定儀表規(guī)格。
年檢校準(zhǔn)的基本要求校準(zhǔn)應(yīng)滿足的基本要求如下:
1)環(huán)境條件校準(zhǔn)如在檢定(校準(zhǔn))室進(jìn)行,則環(huán)境條件應(yīng)滿足實(shí)驗(yàn)室要求的溫度、濕度等規(guī)定。校準(zhǔn)如在現(xiàn)場進(jìn)行,則環(huán)境條件以能滿足儀表現(xiàn)場使用的條件為準(zhǔn)。
2)儀器作為校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)儀器其誤差限應(yīng)是被校表誤差限的1/3~1/10。
3)人員校準(zhǔn)雖不同于檢定,但進(jìn)行校準(zhǔn)的人員也應(yīng)經(jīng)有效的考核,并取得相應(yīng)的合格證書,只有持證人員方呆出具校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報(bào)告,也只有這種證書和報(bào)告才認(rèn)為是有效的。
校準(zhǔn)可以找地方計(jì)量所或者第三方校準(zhǔn)單位,如上海計(jì)量所,廣東計(jì)量所,蘇州計(jì)量校準(zhǔn)網(wǎng)等.... ,前提都必須得有國家辦法的CNAS計(jì)量
常用渠用流量儀表適用范圍和性能比較歸納如表。
表 渠用流量儀表性能比較
測量方法 比較項(xiàng)目 | 堰法(薄壁堰) | P槽法 | PB槽法 | 潛水電磁法 |
適用渠道 類型 | 明渠 | 明渠 | 圓形暗渠 | 明渠、暗渠 |
流量檢測 結(jié)構(gòu)特征 | 渠道要截流,檢測件結(jié)構(gòu)簡單 | 渠道一段要裝入槽,檢測件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 | 渠道一段要裝入槽,檢測件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 | 渠道要截流,檢測件為本體,分流模型擴(kuò)大流量 |
檢測儀表 | 液位計(jì) | 液位計(jì) | 液位計(jì) | 本儀表直接測量 |
渠寬、喉寬或口徑 | 渠寬: 450-8000 | 喉寬:25-240 (15200) | 口徑:150-1800 (3000) | 口徑:500-400 (600) |
流量或流速范圍 | 15-40000m/h 三角堰 小流量 矩形堰 中流量 等寬堰 大流量 | 30-15000 (33000)m/h | 20-12000 (4200)m/h | 10-5000m/h |
測量精確度誤差/(%FS) | 1-3 | 3-5 | 3-5 | 單獨(dú)傳感器:1.5 帶分流模型:2.5 |
流量范圍度 | (10-20):1 | (20-30):1 | (20-30):1 | 10:1 |
抬高水位/mm | 200(120)-80 | 75-200 | 口徑的 (1/20-1/30) | 100-500 |
上游側(cè)固態(tài)物是否沉積和排泄程度 | 會(huì)沉積,不會(huì)排泄,要定期清除 | 不會(huì)沉積,隨物排泄 | 不會(huì)沉積,隨流排泄 | 會(huì)沉積,能部分隨流排泄 |
上游直渠段長度要求/mm | 1500-24000(其中整流流部690-12000) | 300-20000 | 上游側(cè):≥(5-10)倍的口徑 下游側(cè):≥2倍口徑 | |
對液體的 要求 | 無特殊要求 | 無特殊要求 | 無特殊要求 | 液體導(dǎo)電率≥10s/cm測量廢水、下水不存在問題 |
各類儀表的特點(diǎn)前文已有所論述,現(xiàn)在做綜合比較。
1)水頭損失或上游側(cè)抬高水位 流速-水位法沒有因測量帶來水頭損失,其余幾種方法渠道均要被截流或裝入一段流量檢測件段,抬高上游水位。潛水電磁流量計(jì)由于可裝分流模型,升高水位可比較靈活地選擇。
2) 安裝方便性 流量檢測件本身和安裝以槽最為復(fù)雜,堰和潛水電磁流量傳感器相對簡單。
對已有渠道改造,安裝流量檢測件時(shí)挖掘工程量大,特別是暗渠要設(shè)置檢查井(陰井),往往成為否定選用方案的原因。
除潛水電磁法外,其他各類方法均有直渠道要求,這給選擇測量點(diǎn)位置帶來許多制約條件。
明渠流量計(jì)以流速-水位運(yùn)算法為基礎(chǔ),并采用了先進(jìn)的流速測量儀和水位測量儀,從而確保測速和運(yùn)算的準(zhǔn)確性的一種新型智能化流量系統(tǒng),根據(jù)渠道的寬度和測量精度的要求,采用單探頭法或多探頭法明渠測流的數(shù)學(xué)模型。
智能明渠流量系統(tǒng)顯示儀中微處理器根據(jù)水位計(jì)測出的實(shí)際水位和已置入的渠道幾何尺寸、邊坡系數(shù)、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系數(shù),按照預(yù)定的數(shù)學(xué)模式計(jì)算出渠道的流量。
明渠流量計(jì)的工作原理是利用明渠技術(shù),通過測量流體液位高度,再經(jīng)過儀器內(nèi)部的微處理器運(yùn)算得到流量。由于是非接觸測量,明渠流量計(jì)能在較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用。明渠流量計(jì)在微機(jī)控制下,發(fā)射和接受明渠,根據(jù)傳輸時(shí)間計(jì)算出明渠流量計(jì)距被測液面的距離,從而得到液位高度,由于該液位與流量之間有一定的比例關(guān)系,因此可根據(jù)計(jì)算公式最終得到液體流量Q。
由于明渠流量計(jì)是非接觸測量,能在較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用。明渠流量計(jì)應(yīng)用場所有城市供水引水渠、火電廠冷卻引水河排水渠、污水治理流入和排放渠、工況企業(yè)廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道等。
明渠流量計(jì)的技術(shù)參數(shù):
水位測量范圍(m): 0~3.0m
盲 區(qū)(m): 0.3m
整機(jī)測量精度: 系統(tǒng)誤差±3‰
流量測量范圍: 取決于所用堰/槽類型,最大可為9999m3/h
工作溫度(℃): -20℃~+60℃
最小水位分辨(mm): ±1mm
信號輸出: RS485,4~20mA,2路開關(guān)量輸出
顯 示: 高亮字符液晶顯示
供電電源: DC24V /150mA ;AC220 /100mA
防護(hù)等級: IP65
1、 精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級,做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場合,應(yīng)該選擇精度等級高些,如1.0級、0.5級,或者更高等級; 用于過程控制的場合,根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量,無需做精確控制和計(jì)量的場合,可以選擇精度等級稍低的,如1.5級、2.5級,甚至 4.0級,這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式明渠流量計(jì)。
2、測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時(shí),明渠流量計(jì)的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5-12m/s范圍內(nèi) 選用,范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同,應(yīng)視測量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定,即當(dāng)管道流速偏低,不能滿足流量儀表要求時(shí)或者在此流速下測量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí),需要縮小儀表口徑,從而提 高管內(nèi)流速,得到滿意測量結(jié)果。
3、流體特性主要指燃?xì)獾膲毫Α囟、密度、黏度、壓縮性等,由于煤氣的體積隨著溫度、壓力而變化,應(yīng)考慮是否要補(bǔ)償修正。
4、儀表性能是指儀表的精度、重復(fù)性、線性度、量程比、壓力損失、起始流量、輸出信號及響應(yīng)時(shí)間等,選流量計(jì)時(shí)應(yīng)對上述指標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)分析比較,選擇能滿足計(jì)量介質(zhì)流量要求的儀表。
5、安裝條件是指燃?xì)饬飨、管道走向、上下游直管道長度、管徑、空間位置及管件等,這些都會(huì)影響燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的準(zhǔn)確運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)和使用壽命。
6、經(jīng)濟(jì)因素是指購置費(fèi)、安裝費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)及備品備件等,其又受燃?xì)饷簹饬髁坑?jì)的性能、可靠性、壽命等影響。
◆測量范圍大,流量測量不受支流面回水的影響。
◆測量時(shí)不受水中漂浮物泥沙、氣泡和水位大幅度變化的影響流量傳感器對水流產(chǎn)生阻力結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝方便。
◆標(biāo)準(zhǔn)渠道不需要改造可直接安裝,安裝施工費(fèi)用低。
◆儀表顯示輸出功能齊全,可顯示水位、流速、流量、累計(jì)流量等測量數(shù)據(jù),并具有RS-485通訊接口。
◆具有水位、泥位、流速超限報(bào)警功能。
◆具有數(shù)據(jù)保存功能,可在長期停電的情況下保存設(shè)置參數(shù)和流量值。
測量精度:流速±0.5% 、水位±0.5% 、系統(tǒng)±1.5%、±2.5%(與仿真?zhèn)鞲衅骱嫌脮r(shí))
功耗:LKW
電源:AC12V/220V或DC3.6V電池供電
測量范圍:流速0.02-20m/s
渠寬0.5-30m
渠深0.5-20m
瞬時(shí)流量顯示最大值:999999
流速顯示最大值:9.99
水位顯示最大值:9.999
公稱通徑:50、100、200、400、600mm
流速范圍:0-15m/s
流體電導(dǎo)率:不低于20μS/cm
電極材料:不銹鋼1cr18Ni9Ti、不銹鋼0Cr18Ni12MoTi、哈氏合金C,鈦、鉭;
概述
針對城市供水引水渠、工業(yè)引水和排水渠、污水治理渠道等流量測量特點(diǎn),應(yīng)考慮以下因素選擇合適的測量方法。
1) 水路大小和形狀,流速范圍,最大流量和最小流量;
2) 測量精確度要求;
3) 流量計(jì)設(shè)置場所和環(huán)境條件;
4) 液體狀況,潔凈程度,含有固相濃度,腐蝕性;
5) 現(xiàn)場允許落差(或升高水位)和渠道坡度;
6) 與液體接觸的儀表零部件材料;
7) 選用超聲流速計(jì)和電磁流速計(jì)時(shí)要分別對液體濁度或電導(dǎo)率作調(diào)查,其要求可參照超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)要求。
估算渠道流量和抬高水位
對于新建單位可通過工藝流程計(jì)算渠道流量與擬安裝位置,再選定儀表規(guī)格。對于老企業(yè)添置儀表要估計(jì)既有渠道流量和確認(rèn)儀表上游允許升高水位;即確定流量儀表規(guī)格和流量范圍,要取決于渠道峰流量和允許升高水位兩個(gè)因素。
(1)估計(jì)峰流量
通常有投浮子法和日排放量估算法兩種方法。
1) 投浮子法 既有明渠可采用投浮子法測定和估算流量。選定在最大流量時(shí),兩人距離L(20~50m)立于直渠道旁,上游一人投放浮子(一般是木制圓片),下游一人在投放木片的瞬間啟動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)浮子到達(dá)時(shí)停止計(jì)時(shí),得時(shí)間t,求出渠道表面流速υ m/s(υ=L/t) 。再測出渠道流通截面積Am2,便可從式(5)估算流量Q 式中 K---------修正系數(shù),因表面流速大于平均流速,一般取0.84~0.90.
2)從日排放量Qd估算峰流量Qp 在沒有條件用投浮子法或新建系統(tǒng),可采用實(shí)際(或設(shè)計(jì))的排放量來估計(jì)峰流量,估算公式如式(6)或(7)式中 Ku------不均勻系數(shù),如為均勻連續(xù)排放,可取1.1~1.2;
H -------每天集中排放累計(jì)小時(shí)數(shù),如為不均勻連續(xù)排放,則按集中排放小時(shí)計(jì)算。
(2) 確定抬高水位
除流速-水位流量計(jì)和非滿管電磁流量計(jì)外,渠道安裝流量計(jì)后其上游均要抬高水位。對于新設(shè)計(jì)的渠系可按測量流量范圍和周邊環(huán)境條件全面考慮確定升高水位高度。對于現(xiàn)有渠道在選定流量計(jì)時(shí),要考慮上游渠系水位抬高后的影響(如水位是否會(huì)漫溢出渠道),然后再按確定的水位升高高度和峰流量值選定儀表規(guī)格。
年檢校準(zhǔn)的基本要求校準(zhǔn)應(yīng)滿足的基本要求如下:
1)環(huán)境條件校準(zhǔn)如在檢定(校準(zhǔn))室進(jìn)行,則環(huán)境條件應(yīng)滿足實(shí)驗(yàn)室要求的溫度、濕度等規(guī)定。校準(zhǔn)如在現(xiàn)場進(jìn)行,則環(huán)境條件以能滿足儀表現(xiàn)場使用的條件為準(zhǔn)。
2)儀器作為校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)儀器其誤差限應(yīng)是被校表誤差限的1/3~1/10。
3)人員校準(zhǔn)雖不同于檢定,但進(jìn)行校準(zhǔn)的人員也應(yīng)經(jīng)有效的考核,并取得相應(yīng)的合格證書,只有持證人員方呆出具校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報(bào)告,也只有這種證書和報(bào)告才認(rèn)為是有效的。
校準(zhǔn)可以找地方計(jì)量所或者第三方校準(zhǔn)單位,如上海計(jì)量所,廣東計(jì)量所,蘇州計(jì)量校準(zhǔn)網(wǎng)等.... ,前提都必須得有國家辦法的CNAS計(jì)量
常用渠用流量儀表適用范圍和性能比較歸納如表。
表 渠用流量儀表性能比較
測量方法 比較項(xiàng)目 | 堰法(薄壁堰) | P槽法 | PB槽法 | 潛水電磁法 |
適用渠道 類型 | 明渠 | 明渠 | 圓形暗渠 | 明渠、暗渠 |
流量檢測 結(jié)構(gòu)特征 | 渠道要截流,檢測件結(jié)構(gòu)簡單 | 渠道一段要裝入槽,檢測件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 | 渠道一段要裝入槽,檢測件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 | 渠道要截流,檢測件為本體,分流模型擴(kuò)大流量 |
檢測儀表 | 液位計(jì) | 液位計(jì) | 液位計(jì) | 本儀表直接測量 |
渠寬、喉寬或口徑 | 渠寬: 450-8000 | 喉寬:25-240 (15200) | 口徑:150-1800 (3000) | 口徑:500-400 (600) |
流量或流速范圍 | 15-40000m/h 三角堰 小流量 矩形堰 中流量 等寬堰 大流量 | 30-15000 (33000)m/h | 20-12000 (4200)m/h | 10-5000m/h |
測量精確度誤差/(%FS) | 1-3 | 3-5 | 3-5 | 單獨(dú)傳感器:1.5 帶分流模型:2.5 |
流量范圍度 | (10-20):1 | (20-30):1 | (20-30):1 | 10:1 |
抬高水位/mm | 200(120)-80 | 75-200 | 口徑的 (1/20-1/30) | 100-500 |
上游側(cè)固態(tài)物是否沉積和排泄程度 | 會(huì)沉積,不會(huì)排泄,要定期清除 | 不會(huì)沉積,隨物排泄 | 不會(huì)沉積,隨流排泄 | 會(huì)沉積,能部分隨流排泄 |
上游直渠段長度要求/mm | 1500-24000(其中整流流部690-12000) | 300-20000 | 上游側(cè):≥(5-10)倍的口徑 下游側(cè):≥2倍口徑 | |
對液體的 要求 | 無特殊要求 | 無特殊要求 | 無特殊要求 | 液體導(dǎo)電率≥10s/cm測量廢水、下水不存在問題 |
各類儀表的特點(diǎn)前文已有所論述,現(xiàn)在做綜合比較。
1)水頭損失或上游側(cè)抬高水位 流速-水位法沒有因測量帶來水頭損失,其余幾種方法渠道均要被截流或裝入一段流量檢測件段,抬高上游水位。潛水電磁流量計(jì)由于可裝分流模型,升高水位可比較靈活地選擇。
2) 安裝方便性 流量檢測件本身和安裝以槽最為復(fù)雜,堰和潛水電磁流量傳感器相對簡單。
對已有渠道改造,安裝流量檢測件時(shí)挖掘工程量大,特別是暗渠要設(shè)置檢查井(陰井),往往成為否定選用方案的原因。
除潛水電磁法外,其他各類方法均有直渠道要求,這給選擇測量點(diǎn)位置帶來許多制制約條件。