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自來(lái)水流量計(jì)的測(cè)量原理主要是利用導(dǎo)電介質(zhì)通過(guò)流量計(jì)時(shí)切割電極產(chǎn)生磁場(chǎng)，進(jìn)而在電極兩端產(chǎn)生電壓來(lái)測(cè)量介質(zhì)流速的。該方法在正常情況下不受介質(zhì)密度、黏度、溫度的影響，其顯著特點(diǎn)是該流量計(jì)*流體流動(dòng)的部件，對(duì)流體幾乎無(wú)阻力，但這種流量計(jì)對(duì)外界的電磁干擾很敏感，需要良好地接地、屏蔽外界電磁場(chǎng)等。筆者根據(jù)在流量室工作的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)自來(lái)水流量計(jì)在標(biāo)定和使用中遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行分析總結(jié)。
自來(lái)水流量計(jì)從結(jié)構(gòu)上講，主要由傳感器和變送器組成。傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，其作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線性地變換成感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)，并通過(guò)傳輸線將此信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。變送器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號(hào)放大，并轉(zhuǎn)換成與流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示、累積和調(diào)節(jié)控制。
1．1 傳感器的安裝
傳感器在管線上的安裝過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)安裝環(huán)境：平臺(tái)常用的自來(lái)水流量計(jì)傳感器的外殼需要防水防爆，對(duì)安裝場(chǎng)所的要求是：① 當(dāng)測(cè)量介質(zhì)為多相流體時(shí)，應(yīng)選擇不會(huì)引起相分離的安裝場(chǎng)所；②場(chǎng)所內(nèi)的測(cè)量管線內(nèi)不應(yīng)有負(fù)壓；③ 避免安裝在電動(dòng)機(jī)、變壓器等強(qiáng)電設(shè)備附近，以免引起電磁場(chǎng)干擾；④避免安裝在周圍有強(qiáng)腐蝕性氣本的場(chǎng)所；⑤ 環(huán)境溫度一般應(yīng)在一25℃ ～6O℃ 范圍內(nèi)，盡可能避免陽(yáng)光直射；⑥安裝在無(wú)振動(dòng)或振動(dòng)小的場(chǎng)所，如果振動(dòng)過(guò)大，則應(yīng)在傳感器前、后的管道加固定支撐，如圖1所示；⑦ 環(huán)境相對(duì)濕度一般應(yīng)在10 ～ 9O 的范圍內(nèi) ；⑧ 安裝流量計(jì)的場(chǎng)所因盡量避免雨水潮濕。
(2)流量計(jì)安裝所需直管段長(zhǎng)度：一般情況下，對(duì)于90。彎頭、T形三通、異徑管、全開(kāi)閥門(mén)等流動(dòng)阻力件，離傳感器電極軸中心線(不是傳感器進(jìn)口端面)應(yīng)有3D～5D(D為管直徑)的直管段長(zhǎng)度；對(duì)于不同開(kāi)度的閥門(mén)，則要求有10D的直管段長(zhǎng)度；傳感器后一般應(yīng)有2D 以上的直管段長(zhǎng)度，如圖2所示。當(dāng)閥門(mén)不能全開(kāi)時(shí)，需使閥門(mén)截流方向與傳感器電極軸成
45。安裝，便可以減小誤差。但各規(guī)程《自來(lái)水流量計(jì)檢定規(guī)程》和標(biāo)準(zhǔn)《國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范》、《流量測(cè)量技術(shù)及儀表》所提出的上、下游直管段的長(zhǎng)度亦不一致，統(tǒng)計(jì)結(jié)果是前直管段在5D--~10D，后直管段在2D～5D范圍內(nèi)。
(3)管線上流量計(jì)的安裝方式和介質(zhì)流向口：傳感器的安裝可以采用傾斜、豎直、水平方式，如圖3所示。其中，(a)和(b)為良好的安裝位置。
水平安裝時(shí)，傳感器電極軸必須水平安置，這樣可以防止由于流體所夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時(shí)間絕緣，也可以防止電極被流體中沉積物覆蓋，不應(yīng)將傳感器安裝在zui高點(diǎn)，以免有氣體積聚。圖3中(c)安裝在管系z(mì)ui高處，為不良的安裝位置，應(yīng)予以避免。
垂直安裝時(shí)，應(yīng)使流動(dòng)方向向上，這樣可在無(wú)流量或流量很小時(shí)使流體中所夾帶的較重的固體顆粒下沉，而使較輕的脂肪類物質(zhì)上升離開(kāi)傳感器極區(qū)。測(cè)量泥漿、礦漿等液固二相流時(shí)，垂直安裝可以避免固相沉淀和傳感器襯里的不均勻磨損。圖3中(d)安裝在一向下管道出口處，為不良的安裝位置，應(yīng)予以避免。
傳感器安裝處應(yīng)具有一定背壓，圖3中(e)位置傳感器出口直接排空，易造成測(cè)量管內(nèi)液體非滿管，為不良的安裝位置，應(yīng)予以避免。
為避免傳感器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，傳感器應(yīng)安裝在泵的后面，而不應(yīng)該安裝在泵的前面。圖3中(f)為不良安裝位置。
(4)接地：為測(cè)量準(zhǔn)確和電極不會(huì)發(fā)生電流腐蝕，電磁流量傳感器必須單獨(dú)接地，并使傳感器和流體大約處于相同的電位。分離型自來(lái)水流量計(jì)原則上接地應(yīng)在傳感器側(cè)，轉(zhuǎn)換器接地應(yīng)在同一接地點(diǎn)。在大多數(shù)情況下，傳感器的內(nèi)裝參比電極或金屬管能確保所需的電位平衡。因此，可以通過(guò)內(nèi)裝的參比電極和金屬管中的流體接地，將傳感器的接地片與接地線相連。
如果傳感器安裝于帶陰極腐蝕保護(hù)管道上，除了傳感器和接地環(huán)一起接地外，還要用粗銅線繞過(guò)傳感器跨接在管道的兩法蘭上，使陰極保護(hù)電流與傳感器之間隔離，如圖4所示。
(5)維修、旁通管路的安裝：為方便流量計(jì)的定期檢定、故障維修以及傳感器的清晰工作，自來(lái)水流量計(jì)旁通管線應(yīng)采用如圖5所示的安裝方式。
1.2轉(zhuǎn)換器的安裝
轉(zhuǎn)換器與傳感器之間的距離是有限制的，它與被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率和信號(hào)電纜的型號(hào)有關(guān)，因此，一般應(yīng)采用制造廠為流量計(jì)所配送的電纜，廠家會(huì)根據(jù)所測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率的不同制定出相應(yīng)的信號(hào)傳輸范圍，可供使用方參考。在進(jìn)行長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸時(shí)，屏蔽電纜可以采用多層的。如果流量計(jì)采用四線制，為避免干擾，必須保證信號(hào)線和電源線分開(kāi)安裝，將信號(hào)線通過(guò)鋼管安裝，屏蔽效果較好。
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