儀電經驗||淺析管網幾種常用流量計？

概述

超聲波多普勒流量計（接觸式）

超聲波多普勒流量計是應用聲學多普勒原理，采用超聲波換能器，用超聲波測量水體流速，進而根據相關公式計算出流量。

優勢：測量精度高，量程寬；流體適應性較強，適合中小管路；可測滿管與非滿管。均可應用在自然水域或者渠道、管道中測量水的流速、流量。既不需要跟電磁流量計一樣截開管道安裝管段式傳感器，也不需要使用截流裝置，更不要安裝固定的堰槽來控制水流從固定出口流淌。可以不用斷水，從管道頂部放支架下去固定，可以居中安裝，傳感器用支架固定在管道底部，傳感器正對著水流方向。

缺陷：由于該種設備需要放入水體中進行監測的，排水管網水環境中有淤泥、油污、漂浮物等情況，淤泥、油污和漂浮物會將傳感器探頭覆蓋，導致該種設備無法正常工作，從而無法得到有效監測數據。

超聲波時差流量計（接觸式）

超聲波時差流量計就是利用超聲波在水體中順流、逆流傳播相同距離時存在時間差，而傳播時間的差異與被測水體的流動速度有關系，通過測出時間的差異從而計算出水體的流速，采用相關公式計算出斷面流量。

優勢：測量精度高，量程寬；流體適應性較強；可測滿管與非滿管。

缺陷：受水中氣泡或大量雜質影響；受溫度和壓力影響較大，影響測速精度；需要與水體接觸，水體中的雜質/漂浮物容易將探頭覆蓋，影響測量精度或傳感器失效，恰恰排水管網就是這種環境，同時在排水管道中很難安裝，所以此類設備不適用排水管網環境。

電磁流量計（接觸式）

電磁流量計根據法拉第電磁感應原理，在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝檢測電極，當導電液體沿測量管軸線運動時，導電液體切割磁力線產生感應電勢，此感應電勢由檢測電極測出，其數值大小與流速成正比例。

優勢：流體適應性較強；可測滿管與非滿管。

缺陷：測量精度一般；需要與水體接觸，水體中的雜質/漂浮物容易將探頭覆蓋，導致無法測量；流速精度會受到水質導電率的影響，水質導電率變化會影響電磁探頭測到的感應電動勢，從而影響感應電動勢和水體流速的換算關系，進而影響測量精度；同時由于排水管道中的污水具有腐蝕性，會將電磁流量計的傳感器探頭腐蝕（探頭是金屬的），所以在排水管網環境中此類設備無法使用。

雷達流量計（非接觸式）

雷達流量計是一種非接觸式新型的流量監測產品，由雷達流速儀和雷達水位計組成。

雷達流速儀采用多普勒效應原理測流體表面流速。當雷達流速儀與水體以相對速度V發生對運動時，雷達流速儀所收到的電磁波頻率與雷達自身所發出的電磁波頻率有所不同，此頻率差稱為多普勒頻移。通過計算多普勒頻移與V的關系，得到流體表面流速。

優勢：量程范圍寬；低功耗；體積小巧不影響監測；產品耐腐蝕；無需與水體接觸，安裝方便；不受水體雜物覆蓋、腐蝕等影響，水體流態穩定的斷面即可安裝；后期無需經常性維護。

缺陷：排水管道滿管狀態下，該傳感器無法監測數據。泥水污水臟，長期被污水泡著，容易損壞傳感器，導致無法工作。

素材來源：

易啟邦（工控一體化縱深服務生態平臺）編輯部

#易啟邦 #儀器幫 #一起幫