Priemysel ochrany životného prostredia má stále vyššie požiadavky na presnosť a spoľahlivosť merania a regulácie prietoku splaškov. Teória i prax objasňujú ich príslušné vlastnosti.
1. Návrh výberu elektromagnetického prietokomera
Elektromagnetické prietokomery sa v 70 -tych a 80 -tych rokoch minulého storočia rýchlo používajú a vyvíjajú od domáceho priemyselného použitia na konci päťdesiatych rokov minulého storočia. Princíp činnosti elektromagnetického prietokomera je založený na Faradayovom' zákone elektromagnetickej indukcie, to znamená, že merané médium prúdi kolmo na smer magnetickej siločiary, takže indukovaná elektromotorická sila EX je generovaná v smer kolmý na prúdenie média a magnetickú siločáru. ), elektromagnetický prietokomer nie je ovplyvnený vonkajšími faktormi, ako sú teplota, tlak, viskozita a závažnosť. Vo vyčnievajúcej časti meracej trubice nedochádza ku kontrakcii ani strate tlaku. Počiatočný signál detegovaný prietokovým prvkom je navyše priemerom tekutiny. Prietoková rýchlosť je napätie s presnou lineárnou zmenou, ktoré nemá nič spoločné s inými vlastnosťami tekutiny a má veľké výhody. Podľa charakteristík odpadových vôd s veľkými zmenami prietoku, nečistôt, nízkej korozivity a určitej vodivosti sú elektromagnetické prietokomery dobrou voľbou na meranie prietoku odpadových vôd. Má kompaktnú štruktúru, malé rozmery, pohodlnú inštaláciu, obsluhu a údržbu. Merací systém napríklad prijíma inteligentný dizajn a posilňuje sa celkové tesnenie, ktoré môže normálne fungovať v relatívne horšom prostredí. Elektromagnetický prietokomer s neoprénovou výstelkou a elektródami z nehrdzavejúcej ocele obsahujúcim molybdén je možné zvoliť tak, aby spĺňal požiadavky na meranie prietoku odpadových vôd.
Pri výrobe určitej rafinérie sa vzhľadom na potreby výrobného procesu vyprodukuje veľké množstvo priemyselných splaškov. Odvetvie čističky odpadových vôd musí monitorovať tok odpadových vôd. V minulom návrhu mnohé prietokomery používali vírivé prietokomery a prietokomery s otvormi. V skutočných aplikáciách sa zistilo, že nameraná hodnota zobrazenia prietoku mala veľkú odchýlku od skutočného prietoku a odchýlka elektromagnetického prietokomera bola výrazne znížená.
2. Výber a konštrukcia vírivého prietokomera
Vírový prietokomer ako nový typ prietokomera sa od polovice 80. rokov minulého storočia rýchlo vyvíjal. Má mnoho výhod a výhod pri meraní prietoku a stále viac sa používa v modernom meraní prietoku. V Číne sa stále viac pozornosti venuje aj použitiu vírivých prietokomerov na meranie prietoku. V súčasnej dobe má moja krajina sériu produktov s vynikajúcim výkonom a nezávislými právami duševného vlastníctva. Vírivý prietokomer je vyvinutý na základe vibrácií tekutiny. Podľa rôznych vírov sa detekčná metóda postupne vyvinula z typu horúceho drôtu a typu citlivého na teplo na typ napätia, typ citlivý na magnetický magnet, kapacitný typ diferenciálneho spínača a typ ultrazvuku. Vírivý prietokomer je možné použiť takmer vo všetkých prípadoch, kde je možné vytvárať vortexové rady, a to nielen v uzavretých potrubiach, ale aj v otvorených drážkach. V porovnaní s turbínovým prietokomerom nemá vortexový prietokomer žiadne pohyblivé mechanické časti, pracovné zaťaženie pri údržbe je malé a konštanta meradla je stabilná; v porovnaní s prietokomerom s otvorom má vírivý prietokomer veľký merací rozsah a malé tlakové straty, vysokú presnosť, inštalácia a údržba sú jednoduché. Existuje však mnoho parametrov vírivých prietokomerov týkajúcich sa životného prostredia, ktoré je možné v mieste použitia ľahko ignorovať a majú vplyv na správnu výkonnosť prietokomera.
Princípom vírového prietokomera je inštalácia stojatej časti do potrubia prietokomeru. Keď tekutina preteká stagnujúcou časťou, v dôsledku stagnujúceho účinku na povrch stagnujúcej časti sa vytvoria dva rady asymetrického toku za stagnujúcou časťou. Vírivky, tieto víry, sú oddelené na bočnej a zadnej časti stagnačnej časti a tvoria takzvanú Karmanovu vortexovú sériu. Keď je šírka medzi stĺpcami, L je vzdialenosť medzi dvoma susednými vírmi), vírová kolóna je stabilné Reynoldsovo číslo Re je bezrozmerné číslo, ktoré charakterizuje tokové vlastnosti viskóznej tekutiny. Pomer stagnácie. Stav prúdenia tekutiny má preto určitý vplyv aj na používanie vírivých prietokomerov. Ak majú parametre prostredia vplyv na stav toku tekutiny, ovplyvní to aj výkonnosť vírivého prietokomera.
Nasledujúce aspekty majú v praxi vplyv na používanie vírivých prietokomerov a tieto problémy by sa mali analyzovať.
(1) Rozsah merania vírového prietokomera je relatívne veľký, spravidla 10: 1, ale dolná hranica merania je obmedzená mnohými faktormi: Re &> 10 000 je základnou podmienkou ZUI, aby vortexový prietokomer fungoval. Okrem toho je tiež ovplyvnená energiou víru. Obmedzením je, že ak je prietok média nízky, sila a rýchlosť otáčania víru sú tiež nízke a je ťažké spôsobiť, aby snímací prvok generoval signál odozvy. Vortexová frekvencia f je tiež malá, čo tiež sťaží spracovanie signálu. Horná hranica merania je obmedzená frekvenčnou odozvou snímača (napríklad magnetický snímač spravidla nepresahuje 400 Hz) a frekvenciou obvodu. Preto musí byť rozsah prietoku vypočítaný a zohľadnený počas návrhu a výber by mal byť vykonaný podľa prietoku tekutiny. Podmienky prostredia v mieste použitia sú komplikované a pri výbere modelov treba okrem teploty prostredia, vlhkosti, atmosféry a ďalších podmienok brať do úvahy aj elektromagnetické rušenie. Pri silnom rušení, ako sú vysokonapäťové prenosové stanice, veľkokapacitné usmerňovacie stanice atď., Magneticky citlivé, piezoelektrické napätie a ďalšie nástroje nemôžu fungovať normálne alebo nemôžu presne merať.
(2) Vibrácie sú tiež veľkým nepriateľom tohto druhu nástrojov. Preto by sa mala pri používaní dbať na to, aby sa predišlo mechanickým vibráciám, najmä priečnym vibráciám potrubia (zvisle k osi potrubia a zvislému víru na vytváranie vibrácií osi tela). Tento efekt nie je možné potlačiť a vylúčiť v konštrukcii konštrukcie prietokomera. Pretože signál vírovej ulice je tiež citlivý na vplyv prúdového poľa, nie je vhodné ho použiť, keď dĺžka rovného úseku potrubia nemôže zaručiť potrebné podmienky toku pre stabilnú vírivú ulicu. Nemožno ignorovať ani kapacitné a ultrazvukové typy so silnou odolnosťou voči vibráciám, aby sa zabezpečilo, že kvapalina je plne vyvinutým jednosmerným prúdením.
(3) Teplota média má tiež veľký vplyv na výkonnosť vírivého prietokomera. Napríklad vortexový prietokomer s tlakovým namáhaním nemožno dlho používať pri 300 ℃, pretože jeho izolačný odpor sa pri izbovej teplote zmení z 10 MΩ.
~ 100 MΩ prudko klesne na 1 MΩ ~ 10 KΩ a výstupný signál sa tiež zmenší, čo vedie k zhoršeniu charakteristík merania. Na tento účel by sa mala použiť magnetická alebo kapacitná štruktúra. V meracom systéme by mal byť snímač a prevodník inštalované oddelene, aby sa zabránilo dlhodobému pôsobeniu vysokých teplôt na spoľahlivosť a životnosť prístroja. Vírivý prietokomer je relatívne nový typ prietokomera, ktorý je v štádiu vývoja a nie je veľmi vyspelý. Ak nie je správne zvolený, predstavenie nebude môcť hrať dobre. Iba po rozumnom výbere a správnej inštalácii je potrebné seriózne a pravidelne udržiavať počas používania a neustále zbierať skúsenosti, zlepšovať predvídateľnosť zlyhaní systému a schopnosť posudzovať a riešiť problémy, aby sa dosiahli uspokojivé výsledky.
3. Výber a konštrukcia škrtiaceho prietokomera
Škrtiaci prietokomer je druh meracieho zariadenia, ktoré sa v prvých dňoch používa na meranie prietoku vo veľkých množstvách. Má najdlhšiu históriu a používa veľa ZUI. Teraz sú bežnými typmi doštičiek s okrúhlym otvorom a zúženými vstupnými doskami. Princípom činnosti je pridanie škrtiaceho kusu clonovej dosky do kvapalinového potrubia a zavedenie vysielača rozdielu tlaku cez rúrku na vedenie tlaku na meranie pred a za škrtiacim kusom. Rozdiel tlaku sa vypočíta podľa nameraného rozdielu tlaku, aby sa získala okamžitá hodnota prietoku. Vzhľadom na nehybnosť vody v rúrke na vedenie tlaku je v chladnejších oblastiach tlaková trubica clony inštalovaná vonku v zime ľahko zmraziť a prasknúť (zamrznúť), čo spôsobuje, že diferenčný tlakový prístroj nemôže normálne fungovať. Pri meraní znečistenej odpadovej vody je potrebné clonu často čistiť. Ak ho nevyčistíte včas, presnosť merania sa zníži, tlaková trubica je často zablokovaná nečistotami a prístroj nemožno použiť. Existujú nevýhody, ako sú veľké tlakové straty a veľké množstvo údržby pri použití metódy otvoru na meranie prietoku. Preto zmena metódy tlaku, ako je metóda tlaku v priemere, môže znížiť vplyv znečistenia clony.
Spomedzi vyššie uvedených niekoľkých typov prietokomerov na meranie prietoku splaškami majú elektromagnetické prietokomery lepší výkon a široké spektrum aplikácií na škrtiace prietokomery, pričom vortexové prietokomery sú relatívne nové a neustále sa vyvíjajú. Len pri porozumení výkonu týchto typov prietokomerov môže byť výber a konštrukcia prietokomera v poriadku, aby meranie a kontrola prietoku splaškových vôd mohla spĺňať požiadavky na presnosť a spoľahlivosť.