计量设备

计量设备摘要：流量计量设备是水工艺中一种十分常用的设备,也是分厂重要的设备之一，它决定了水工艺的性能及效果，我们将介绍一下他的历史、现状、发展。关键词：流量计数字化流量计的发展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统。公元前1000年左右古埃及用堰法测量尼罗河的流量。古罗马凯撒时代已采用孔板测量居民的饮用水水量。我国著名的都江堰水利工程应用宝瓶口的水位观测水量大小等等。17世纪托里拆利奠定差压式流量计的理论基础，这是流量计的里程碑。自那以后，18、19世纪流量计的许多类型仪表的雏形开始形成，如堰、示踪法、皮托管、文丘里管、容积、涡轮及靶式流量计等。第二次世界大战后，随着国际经济和科学技术的迅速发展，流量计日益受到重视，流量仪表随之迅速发展起来。为满足不同种类流体特性，不同流动状态下的流量计问题。20世纪由于过程工业、能量计量、城市公用事业对流量计的需求急剧增长，才促使仪表迅速发展，微电子技术和计算机技术的飞跃发展极大地推动仪表更新换代，新型流量计如雨后春笋般涌现出来，如动量式流量计，电磁流量计、超声波流量计。在水处理工艺中，往往需要向水中投加适量的处理的药剂，例如：氯化铝、硫酸铝、氯化铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺等，以增强水中杂质的去除效果，或向水中投加消毒物质如氯、次氯酸钠、臭氧等。都需要计量设备进行计量并准确投加，计量设备直接影响到处理水质的好坏。我国目前最常用计量设备有：转子流量计、电磁流量计、超声波流量计、计量泵等。1、转子流量计转子流量计,又称浮子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上并扩大的垂直锥管中,圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的,浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，通过磁耦合传到与刻度盘指示流量[1]。一般分为玻璃和金属转子流量计。金属转子流量计是工业上最常用的，对于小管径腐蚀性介质通常用玻璃材质，由于玻璃材质的本身易碎性，关键的控制点也有用全钛材等贵重金属为材质的转子流量计。玻璃转子流量计广泛应用于化工、石油、轻工、医药、环保、食品及计量测试、科学研究等部门，测量单相非脉动流体（液体或气体）的流量。玻璃转子流量计有较强的耐腐性能，可检测酸（氢氟酸除外）、碱、氧化剂和其它腐蚀性的气体或液体的流量，适用于化工、制药、造纸、污水处理等行业。2、电磁流量计电磁流量计是一种测量导电性液体的仪表，根据法拉利的电磁感应原理，道题在磁场中运动并切割磁感线时，在导体中产生感应电势管道内部的两个电极测量产生的感应电压[2]。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。电磁流量计在全球范围内已得到广泛应用，领域涉及污水、化工、医药、造纸、食物等各个行业。电磁流量计测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长，这都是其他计流量设备无法相比的。3、计量泵计量泵是一种具有投加功能的计量设备，利用泵内柱塞的往复运动加压并计量流体。计量泵是用来输送液体（特别是腐蚀性液体）一种特殊容积泵。电磁流量计电机经联轴器带动蜗杆并通过蜗轮减速使主轴和偏心轮作回转运动，由偏心轮带动弓型连杆的滑动调节座内作往复运动。当柱塞向后死点移时，泵腔内逐渐形成真空，吸入阀打开，吸入液体；当柱塞向前死点移动时，此时吸入阀关闭，排出阀打开，液体在柱塞向进一步运动时排出。在泵的往复顺还工作形成连续有压力、定量的排放液体[3]。计量泵计量泵该泵性能优越，其中隔膜式计量泵绝对不泄露，安全性能高，计量输送精确，流量可以从零到最大定额值范围能任意调节，压力可从常压到最大允许范围内任意选择。并且调节直观清晰，工作平稳、无噪声、体积小、重量轻、维护方便，可并联使用。然而由于流量计技术的复杂化，以及科学技术的迅速发展向流量计提出更新更高的要求，流量计的现况远不能满足生产的需要。流量仪表的品种、规格、准确度和可靠性尚不能满足生产要求。特别对腐蚀性流体、脏污流体、高粘性流体、多相流体、特大流量、微小流量等，有待发展有效的测量手段。流量标准装置不能满足流量计检定要求，尤其是现场实液检定流量计的标准装置，是在我国目前情况下急待解决的问题。流量仪表的配备差距很大直接影响工业成本核算与经济管理。上述问题的存在直接影响流量计量的发展，已引起各国重视，都在探讨其解决方法。目前流量计量的发展动向可综述为以下几个方面。采用新技术、研制新型流量计。随着科学技术的发展，超声波、激光、电磁、核技术及微计算机等新技术引入流量计量领域，使得无接触无活动部件间接技术大大发展，流量传感器趋向电子化和数字化，为流量计量开拓新的领域【4】。新型流量计要求非接触式流量数字模型简明；量程比宽、线性化、数字化；可线性高，价格低廉，维修方便。参考文献：【1】林瑞民，转子流量计流量公式的推导，鞍山师范学院学报，1987年04期【2】蔡武昌，流量计应用指南--电磁流量计，石化，2004-03【3】李景民计量泵控制系统的设计《吉林工商学院学报》2009年05期【4】郑海波郭龙，一种新型的遥测智能污水流量计的实现，仪器仪表学报，2001年注：图片均来自互联网。