摘要(yao):供水系統中(zhong)，爲了能夠實(shí)現對于水流(liú)量的正🆚确測(cè)量，需要用到(dao)流量計，流量(liang)計依照測量(liàng)原理可以分(fen)✉️爲力學原理(li)(差壓式、轉子(zǐ)式)，電學原理(lǐ)(電磁式、差動(dong)電🐇容式、電感(gan)式)，聲學(超聲(sheng)波)，供水🚶系統(tǒng)中紅常用的(de)是電🔞學原理(li)中的電磁流(liu)㊙️量計，其本身(shen)的計量結構(gòu)正确可靠，操(cāo)作簡單📧，也不(bu)會受到溫度(dù)、電導率🐅等因(yin)素的幹擾。分(fen)析了電磁流(liú)量計 的結構(gou)、原理、特點以(yi)及要求，明确(què)了電磁流量(liang)計在實際應(yīng)用中需要注(zhu)意的事項，并(bìng)就其在供水(shuǐ)系統中的應(yīng)用進行了讨(tǎo)論。
　　将電磁流(liú)量計應用于(yú)供水系統中(zhōng)，能夠實現對(dui)供水流量的(de)正🔴确計量，爲(wèi)供水以及水(shuǐ)資源分配提(tí)供參考和借(jie)鑒。電🛀磁流量(liang)計的使用需(xu)要計算機信(xin)息技術的配(pei)合，做好對流(liú)⛱️量計信🈲号的(de)自動采集、轉(zhuǎn)換和分析，然(ran)♻️後運用專業(ye)的軟件進行(hang)精确模拟，幫(bang)助工作人員(yuán)分析供水系(xì)統中流量的(de)變💜化情況。對(dui)比常規流量(liàng)計，電磁流量(liang)計的操🌐作簡(jiǎn)單，不需要進(jìn)行人工識别(bie)，而且結🔞果:的(de)精度更高。
1電(dian)磁流量計的(de)結構和原理(lǐ)
　　電磁流量計(jì)是一種對流(liú)體流量進行(háng)測量的儀表(biao),主要是🔴利用(yòng)電磁感應原(yuan)理，依照導電(dian)爐體在通過(guo)外加磁場時(shí)産生的電動(dòng)勢，完成流量(liang)測量。電磁流(liu)🙇🏻量計的主要(yào)結構包括:①磁(cí)路系☂️統。産生(shēng)直流或交流(liu)磁場，直流磁(ci)路可以借助(zhù)永久磁鐵實(shi)現，結構簡單(dan)，不容易受到(dào)交流磁場的(de)幹擾，不過會(hui)導緻通過測(ce)量導管的電(diàn)🔞解質液體闆(pan)化，繼而引發(fa)電闆闆化的(de)問題，增大兩(liang)個電柢間的(de)内阻，影響儀(yi)表的正常工(gōng)作。因此多數(shù)情況下電磁(ci)流量計都是(shì)采♋用的交流(liu)磁場，由50Hz工頻(pin)電源激勵産(chan)生。②測量導管(guan)。測量導⛹🏻‍♀️管的(de)材料應該具(ju)備一定強度(dù)，使用低導電(diàn)率⭐和導熱率(lǜ)的材料，如玻(bo)璃鋼、不鏽鋼(gāng)、高強塑料等(děng)。③電闆。電闆的(de)作用是引出(chū)相應的感應(ying)電勢♉信号，信(xin)号與被測量(liàng)流量成正比(bi)。電闆安裝在(zai)管道垂直方(fang)向，可以避免(mian)沉澱物堆積(jī)影⛷️響測量精(jīng)度。④轉換器。液(yè)體流動産生(shēng)的感應電勢(shi)信号柢其微(wēi)羽，容易受到(dào)各種幹擾因(yin)素的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼影響，轉(zhuǎn)換器可以将(jiāng)信号放大并(bing)且轉換爲統(tong)一标準信号(hao)，也可以對幹(gan)擾信号進行(háng)抑制🌐。
　　電磁流(liú)量計本身利(li)用了電磁感(gǎn)應定律，将流(liú)體當成一種(zhong)特殊🆚導體，經(jīng)過磁力線時(shí)對磁場進行(hang)切割，産生了(le)電動勢。感應(yīng)電動勢的計(ji)算公式爲:.
 
　　式(shi)中:E爲感應電(diàn)動勢，K爲儀表(biǎo)常數，V爲流體(ti)平均流速🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，B爲(wei)磁感應🐅強🐉度(du)，D爲測量管内(nèi)直徑。流體流(liú)動的方向與(yǔ)磁場垂直，感(gǎn)應電🌈動勢和(he)平均流速又(yòu)或者單位體(tǐ)積電壓成正(zhèng)❗比，儀器可以(yǐ)測🌈量感應電(diàn)壓信号，放⛹🏻‍♀️大(dà)處理後🐪轉換(huan)爲統--輸出信(xin)号。
2電磁流量(liàng)計的特點和(hé)要求分析
　　電(diàn)磁流量計的(de)特點體現在(zài)幾個方面:①測(cè)量結果正确(què)👌可靠，不會受(shou)到注人溫度(dù)、壓力、流體密(mi)度等因素的(de)影響;②測量管(guan)内沒有設🛀🏻置(zhi)任何會阻礙(ài)流動的部件(jian)，而且無壓損(sun)，在流體👅測量(liang)方面有着良(liang)好的适應性(xing);③轉換器使用(yong)了新的勵磁(cí)方式，功耗較(jiao)低而且零🐅點(dian)穩定，可以與(yǔ)傳感器一同(tong)設置，也可🛀🏻以(yi)分離設置;④流(liu)量計采用了(le)雙向測量系(xì)統，設置有正(zhèng)向總量、反✊向(xiàng)總量和差值(zhí)總量，可以将(jiang)正向和反向(xiang)流量顯示出(chū)來;⑤感應電壓(yā)信号🐆可以在(zài)磁場空間内(nei)形成，數值爲(wèi)管道截面_上(shàng)的平均值，因(yin)此㊙️傳感器對(dui)于直管段的(de)要求較高,長(zhang)度隻需要達(dá)到管道直徑(jing)的5倍即可。
　　在(zai)對電磁流量(liàng)計進行安裝(zhuāng)使用時，需要(yào)明确幾個👈核(he)🔞心要🔆求:①上、下(xià)遊管道必須(xū)滿足一定的(de)标準:上遊管(guan)道直段管超(chao)過管💋道直徑(jing)5倍，下遊管道(dào)直段管超過(guo)管道直徑3倍(bei)，如果遇到特(tè)殊工作環境(jing)，這個長度📧還(hai)應該增♉加;②必(bi)須做好接地(di)電阻的嚴格(gé)控制，要求數(shù)值不能超過(guò)4Ω，并且爲單獨(du)地，不允許與(yu)其他設備的(de)地網鏈接🔴，必(bi)要時要做等(děng)電位;③需要對(duì)電磁流量❓計(jì)的安裝位置(zhi)進行合理選(xuan)擇，盡可能避(bì)開周邊存在(zài)電磁場的情(qing)況，以免測量(liàng)結果受到幹(gàn)🈲擾;④需要在‼️電(diàn)磁流量計下(xià)遊管道上安(an)裝相應的閥(fá)門，避免管🔴道(dào)内部擾流，尤(yóu)其是直角彎(wān)管和蝶閥位(wei)置，更應設置(zhi)相應的整流(liú)器，以起到穩(wěn)定水流的作(zuo)用，保障計量(liang)結果的正确(què)性。
3電磁流量(liàng)計的應用注(zhù)意事項
　　供水(shui)系統本身的(de)規模巨大，所(suǒ)處的環境複(fu)雜多變✊,要求(qiú)電磁流量計(ji)具備較強的(de)穩定性和可(ke)靠性，因此在(zai)實際使用過(guo)程中，應該對(duì)需要注意的(de)事項進🆚行明(míng)确♉。
(1)電磁流量(liang)計本身對于(yú)直段管有着(zhe)較高的要求(qiu)，一些老舊供(gong)水系統并不(bu)具備安裝條(tiáo)件，即便強行(háng)安🤞裝，也🏃🏻‍♂️無法(fǎ)保障測量的(de)穩定性和可(ke)靠性。對此，在(zài)條件允許🛀的(de)情況下，可以(yǐ)通過在适當(dang)位置設置整(zhěng)流管的方式(shi)，對流體的流(liu)态特性進行(hang)改善，以保障(zhang)測量結果的(de)正🧑🏽‍🤝‍🧑🏻确性。
(2)如果(guǒ)被測水流的(de)流速過低，則(ze)測量精度同(tong)樣會受到🐪影(ying)響，這一段在(zài)供水系統管(guan)網的末端尤(you)其明顯♈。因此(cǐ)，在使用電磁(ci)流量計時，應(ying)該盡量将邊(biān)界兩側的閥(fá)門💞保持開啓(qǐ)狀态。
(3)必須保(bao)障傳感器表(biao)面的幹淨整(zheng)潔，避免沾染(ran)污泥。在針對(duì)電極進行選(xuǎn)擇和使用時(shí)，可以采用刮(guā)刀式電極或(huo)者采用帶有(you)㊙️超聲🤟波清洗(xǐ)模塊的電極(ji)，制定🈚切實可(kě)行的維護計(jì)劃，盡可能減(jian)少幹擾因素(sù)，保障🌂電極的(de)穩定性，确保(bǎo)其能夠正常(chang)使用。
(4)電磁流(liu)量計入口管(guan)道需要保持(chí)暢通，不能有(yǒu)堆積物的存(cún)在✔️，因爲堆積(ji)物會直接影(ying)響流态特性(xìng)，引發結果誤(wu)差過大的問(wen)題。供水系統(tong)管理部門應(yīng)該安排人員(yuan)定期做好管(guǎn)道清理工🌏作(zuo)。
(5)電磁流量計(ji)通常都會設(she)置在相對空(kōng)曠的地段，在(zài)🐆雷雨天氣時(shí)🙇🏻容易遭到雷(lei)擊破壞，嚴重(zhòng)時可能出現(xiàn)整個模塊都(dōu)被✍️擊穿的情(qíng)況。從保障安(ān)全、減少損失(shi)的角度，在電(dian)磁流量計安(ān)裝使用時，需(xū)🐅要設置相應(ying)的防雷措施(shi)，如加裝避雷(lei)針、設置防雷(lei)地網等。
(6)電磁(ci)流量計的正(zheng)常運轉需要(yào)有電源作爲(wei)支撐，如果其(qi)安裝在室外(wài)，電源的連接(jie)是一大難題(ti)，一且發生電(dian)源斷電的情(qing)況，電磁流量(liang)計就會出現(xian)數據缺失的(de)情況，斷電後(hòu)水量的計量(liàng)會變得十分(fèn)繁瑣，還❄️需要(yao)與用戶進行(háng)溝通。想要解(jiě)決這一問題(tí)，除了設置多(duō)重電源、增加(jia)電源保✂️護等(deng)措施外，技術(shu)人員還應該(gai)加強對❓電㊙️磁(cí)流量計的改(gai)良，通過自帶(dai)電源的方式(shi)來對上述問(wèn)題進行解決(jue)。
(7)應該依照具(jù)體的測量要(yào)求，确定電磁(cí)流量計的精(jing)度等級，降低(di)使用成本。例(lì)如，如果是用(yòng)于貿易結算(suan)，應該選擇0.3級(jí)、0.5級等精度等(děng)級，如果是用(yong)于過程控制(zhi)，可以選擇1.0級(jí)等較低的精(jing)度等級。
(8)在測(cè)量一般介質(zhi)時，電磁流量(liàng)計的滿度測(ce)量可以在介(jie)質☀️流速0.3-12m/s的範(fàn)圍内進行選(xuan)擇，可供選擇(ze)的範圍較大(dà)。儀表的規格(gé)不一定必須(xū)與管道口徑(jing)相同，而且應(ying)該☔看測量流(liú)量範圍是否(fǒu)在流速範圍(wéi)内。如果管道(dào)流速偏低，無(wu)法滿足電磁(cí)流量計的工(gong)作要求🈲，測量(liang)結果的精度(dù)會受到影響(xiǎng)，需要适當縮(suo)小儀表㊙️口徑(jing)，提高管道🍓流(liu)速。
4電磁流量(liàng)計在供水系(xi)統中的應用(yòng)
4.1做好校驗工(gōng)作
　　在對電磁(ci)流量計進行(hang)安裝使用前(qián)，需要先做好(hao)相應的校🈚驗(yàn)工作，确保電(dian)磁流量計不(bú)會出現帶病(bing)工作的.情況(kuang)💁。事實🌈上,電磁(ci)流㊙️量計在出(chū)庫環節,就已(yǐ)經☂️過校驗,不(bú)過考慮供水(shuǐ)系統本身的(de)複雜性，幹擾(rǎo)因素較多，不(bú)同區域有着(zhe)不同的外部(bu)環境，會對電(dian)磁流量計的(de)運行産生不(bú)同影響。安裝(zhuāng)完成後，電磁(ci)流🏃量計的元(yuán)器件♊會受到(dao)各種因素的(de)影響，可能出(chū)現異常。因此(cǐ)，在首次使用(yòng)前，通常都需(xu)要做好電磁(ci)流量計的現(xian)場校驗工作(zuo)。電磁流量計(ji)安裝在供水(shuǐ)管道内部，拆(chāi)卸難度大，校(xiào)驗環節采用(yòng)的多是在線(xian)校✌️驗的方式(shi),校驗内🧑🏾‍🤝‍🧑🏼容包(bāo)括幾點:①測試(shì)勵磁線圈電(dian)阻，确保在環(huán)境溫度相同(tong)的情況下,電(dian)阻測試值能(neng)夠與出廠值(zhi)保持一緻;②測(cè)試勵磁線園(yuan)的絕緣性，要(yào)求絕緣電阻(zu)數值不能低(di)于200;③測試傳感(gǎn)器電極對地(di)電阻，若數值(zhi)波動較大🐕，需(xū)要多次測試(shi)取穩定值，确(que)保💃在充放電(dian)時兩級電阻(zǔ)值能夠❗接近(jin);④在🤩針對轉換(huàn)罌勵磁電流(liu)進行測試時(shi)，應該對轉換(huan)器的⛱️電流值(zhi)和輸出值進(jin)行觀察，确保(bǎo)誤差在💁0.25mA以内(nei)，⑤需要對⭐轉換(huan)器頻率以及(ji)模拟量輸出(chū)進行測試,确(què)保最大線性(xìng)誤差不超過(guo)0.5%。
4.2優化具體應(yīng)用
　　電磁流量(liang)計在供水系(xì)統中的應用(yong)主要體現在(zai)幾個方面。
4.2.1區(qū)域計量
　　電磁(ci)流量計在實(shi)際應用中有(you)着巨大的優(you)越性，測量♻️結(jié)果正☎️确可靠(kào)，而且運行穩(wěn)定性強，可以(yi)對正向和反(fan)向的水流流(liu)量進行測量(liàng)。供水企業能(néng)夠借助電磁(cí)流量計，對供(gong)水區域内的(de)水流量進行(háng)全面分析，結(jie)合數🏒據分析(xī)确定水資源(yuán)的損失和回(huí)收利用倩況(kuang)。同時，應該對(duì)照具體的數(shù)據信息，對區(qu)域内的🚩水資(zi)源進行合理(lǐ)分配，在滿足(zu)實際用水需(xu)求的同時，做(zuò)好水資源的(de)優化配置。另(lìng)外，從🛀保障供(gong)水企業經濟(ji)效益的角度(dù)，可☀️以将電磁(ci)流量計與壓(ya)力測量系統(tong)結合起來，通(tong)過流量、壓力(lì)的分析，及時(shi)找出供水系(xì)統中存在的(de)異常，及時安(an)排專人進行(háng)檢修。例如，在(zài)某市供✨水系(xì)統中，部分管(guǎn)材使用的是(shi)DN600和DN800材料，流量(liang)較大，部分區(qu)域存在有輕(qīng)微的漏損問(wèn)題，需要使用(yong)靈敏😘度較高(gāo)的電磁流量(liang)計，确保其具(ju)備較寬的測(cè)量範圍，以此(cǐ)來保障測量(liang)的效✂️果。
4.2.2生産(chǎn)水量計量
　　在(zài)水廠生産水(shuǐ)量計量中，電(diàn)磁流量計有(you)着廣泛的應(yīng)用💘，能夠保證(zhèng)水量配置和(he)調度工作的(de)實施效果📞，也(yě)可以爲生産(chan)管理提供可(ke)靠的數據支(zhī)撐，輔助工作(zuò)人員正确計(ji)量電耗、藥物(wù)消耗等，控制(zhi)好淨水成👌本(ben)。另外，供🈚水系(xi)統在實際運(yun)行中，還容易(yi)出現相應💁的(de)故障和間題(ti)，引發計量結(jié)果不準确的(de)情況，在合❌理(lǐ)使用電磁🐕流(liu)量計的情況(kuang)下，可以及時(shi)掌握🍉機組運(yùn)行的異常情(qing)況，了解上水(shui)管路是🔅否存(cun)在有爆管問(wèn)題。電磁流量(liang)計能夠爲市(shì)政管網調度(dù)提供可供參(can)考的數據信(xin)息,可以❄️與出(chu)水長壓力共(gong)同工作，爲🏒系(xi)統的運行提(tí)供參考數據(ju)。電磁流量計(jì)在實際使🥵用(yòng)中，具有穩定(ding)性好，測量精(jīng)度高等優勢(shi)，不過也存在(zài)一定的不足(zú)，可以使用同(tóng)等精度等級(jí)的超聲波流(liu)量計作爲校(xiào)核工作，控制(zhi)好誤差的範(fan)圍。
4.2.3水表結算(suan)
　　對于供水企(qi)業而言，水表(biǎo)結算是結算(suan)工作的一個(gè)重要📧依據，以(yǐ)⭐往的結算都(dōu)是以普通的(de)機械式水平(píng)爲參照，但是(shi)在新的🈲發展(zhǎn)形勢下，機械(xie)式水表已經(jīng)♍無法很好地(di)适應供水🌐企(qǐ)業的發展需(xū)🏃‍♂️求，因爲其在(zai)🏃‍♂️使用的過程(chéng)中，容易出現(xiàn)卡表、停表的(de)問題，給結算(suan)工作帶來不(bú)必要的麻煩(fan)。另外，部分水(shuǐ)表安裝的位(wèi)置比較偏僻(pi)，工作人員在(zài)對水表顯示(shi)的數據進行(háng)🔴查看時，存在(zài)一定難度。電(diàn)磁流量計采(cǎi)用的是實時(shí)計量的方式(shi)，其能夠🧑🏽‍🤝‍🧑🏻将測(ce)量得到的數(shu)據實際傳輸(shū)🙇‍♀️到相應的系(xi)統中，對機🌈械(xiè)式水表存在(zài)的問題進行(hang)改善。數據在(zai)傳輸過程中(zhong)🏒，會産生相應(ying)的💯數據文檔(dàng)，能夠對供水(shui)系統中的異(yi)常🧡信息進行(hang)展示，發出警(jǐng)示信息，有助(zhù)于提升結算(suàn)工作的♈效率(lǜ)和效果。
4.3加強(qiáng)日常維護
　　電(diàn)磁流量計本(běn)身有着較高(gāo)的穩定性，在(zài)日常維護中(zhōng)，隻需要做好(hao)電磁流量計(jì)的外觀檢查(cha)，确認周圍環(huan)境是否存在(zai)異常㊙️，對塵垢(gou)進行清掃，避(bi)免水和其他(ta)物質進入到(dào)設備中。應該(gai)對接線情況(kuàng)進行檢查，确(que)認儀表附近(jìn)是否存在有(you)新裝強電磁(cí)場設備或㊙️者(zhe)電線橫跨儀(yi)表。如果測量(liang)介質容易污(wu)染電闆，又或(huo)者測量管壁(bì)内存在有沉(chén)澱、結構的問(wèn)題，應該定期(qī)做好清理工(gōng)作。對于環境(jing)方面存在的(de)問題，如電磁(ci)幹擾等，需要(yào)采取💰有效的(de)措施進行處(chù)理，例如，管道(dao)雜散電流幹(gan)擾可以通過(guò)設置單獨接(jie)保護的方式(shi)處理，當然，如(rú)果雜散電流(liu)較強，還需要(yào)采取另外的(de)措施，如設置(zhì)流量傳感✔️器(qì)🐕，做好管道絕(jué)緣等。對于💃空(kong)間電磁幹擾(rǎo)，可以采用單(dān)層或者多層(ceng)屏蔽的方式(shi)，加強保✏️護工(gong)作。
5結束語
　　在(zai)供水系統中(zhong)，電磁流量計(ji)的優勢有很(hěn)多，如運行過(guo)程穩定、測量(liang)結果正确性(xìng)和靈敏度高(gāo)等，受到了供(gong)水企業的高(gao)度重視。現階(jiē)段，電磁流量(liàng)計在供水系(xì)統中的應用(yong)已經基本趨(qu)于成熟，不過(guò)也存在一🌈定(dìng)的問題，如電(dian)源供應問題(tí)、雷擊問題等(deng)，需要技術人(rén)員做好進一(yi)步優化，改善(shàn)電磁流量計(ji)的性能，爲供(gong)水系統計量(liang)工作提供良(liang)好支撐。

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