Die Umweltschutzindustrie stellt immer höhere Anforderungen an die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messung und Steuerung des Abwasserflusses. Sowohl Theorie als auch Praxis erläutern ihre jeweiligen Besonderheiten.
1. Design für die Auswahl des elektromagnetischen Durchflussmessers
Elektromagnetische Durchflussmesser wurden in den 1970er und 1980er Jahren seit der häuslichen industriellen Anwendung in den späten 1950er Jahren in der Durchflussmessung eingesetzt und schnell weiterentwickelt. Das Funktionsprinzip des magnetisch-induktiven Durchflussmessers basiert auf dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion &, d. h. das Messmedium fließt senkrecht zur Richtung der magnetischen Kraftlinie, sodass eine induzierte elektromotorische Kraft EX erzeugt wird eine Richtung senkrecht zur Medienströmung und der magnetischen Kraftlinie. ) wird der magnetisch-induktive Durchflussmesser nicht durch externe Faktoren wie Temperatur, Druck, Viskosität und Härte beeinflusst. Im vorstehenden Teil des Messrohres kommt es zu keiner Kontraktion oder Druckverlust. Außerdem ist das vom Durchflusselement erfasste Anfangssignal ein Mittelwert des Fluids. Der Durchfluss ist eine Spannung mit einer genauen linearen Änderung, die nichts mit anderen Eigenschaften des Fluids zu tun hat und große Vorteile hat. Aufgrund der Eigenschaften von Abwasser mit großen Durchflussänderungen, Verunreinigungen, geringer Korrosivität und bestimmter Leitfähigkeit sind magnetisch-induktive Durchflussmesser eine gute Wahl für die Durchflussmessung von Abwasser. Es hat eine kompakte Struktur, geringe Größe, bequeme Installation, Bedienung und Wartung. Zum Beispiel nimmt das Messsystem ein intelligentes Design an und die Gesamtdichtung wird verstärkt, was in einer relativ minderwertigen Umgebung normal funktionieren kann. Um den Anforderungen der Abwasserdurchflussmessung gerecht zu werden, kann ein magnetisch-induktiver Durchflussmesser mit Neopren-Auskleidung und molybdänhaltigen Edelstahlelektroden gewählt werden.
Bei der Produktion einer bestimmten Raffinerie fällt aufgrund der Anforderungen des Produktionsprozesses eine große Menge an Industrieabwasser an. Die Abwasserreinigungsabteilung muss den Abwasserfluss überwachen. In der Vergangenheit verwendeten viele Durchflussmesser Wirbeldurchflussmesser und Blendendurchflussmesser. Bei tatsächlichen Anwendungen wurde festgestellt, dass der gemessene Durchflussanzeigewert eine große Abweichung von der tatsächlichen Durchflussrate aufwies und die Abweichung des elektromagnetischen Durchflussmessers stark reduziert wurde.
2. Auswahl und Auslegung des Wirbeldurchflussmessers
Als neuer Typ von Durchflussmessern hat sich der Wirbeldurchflussmesser seit Mitte der 1980er Jahre rasant entwickelt. Es hat viele Vorteile und Vorteile in der Durchflussmessung und wird immer häufiger in der modernen Durchflussmessung eingesetzt. Auch in China findet der Einsatz von Wirbeldurchflussmessern zur Durchflussmessung immer mehr Beachtung. Derzeit verfügt mein Land über eine Produktserie mit hervorragender Leistung und unabhängigen Rechten an geistigem Eigentum. Der Wirbeldurchflussmesser wurde basierend auf Flüssigkeitsvibrationen entwickelt. Entsprechend den unterschiedlichen Wirbeln hat sich das Erfassungsverfahren allmählich vom Heißdrahttyp und dem wärmeempfindlichen Typ zum Spannungstyp, dem magnetempfindlichen Typ, dem kapazitiven Differenzschaltertyp und dem Ultraschalltyp entwickelt. Der Wirbeldurchflussmesser kann fast überall dort eingesetzt werden, wo Wirbelreihen gebildet werden können, nicht nur in geschlossenen Rohrleitungen, sondern auch in offenen Rillen. Im Vergleich zum Turbinendurchflussmesser hat der Wirbeldurchflussmesser keine beweglichen mechanischen Teile, der Wartungsaufwand ist gering und die Zählerkonstante ist stabil; Im Vergleich zum Blenden-Durchflussmesser hat der Wirbel-Durchflussmesser einen großen Messbereich und geringen Druckverlust, hohe Genauigkeit, Installation und Wartung sind einfach. Es gibt jedoch viele umweltbezogene Parameter von Wirbeldurchflussmessern, die am Einsatzort leicht ignoriert werden können und die korrekte Leistung des Durchflussmessers beeinträchtigen.
Das Prinzip des Wirbeldurchflussmessers besteht darin, einen stehenden Teil in das Durchflussmesserrohr einzubauen. Wenn das Fluid durch den stehenden Teil strömt, werden aufgrund des stagnierenden Effekts an der Oberfläche des stehenden Teils zwei Reihen asymmetrischer Strömung stromabwärts des stehenden Teils erzeugt. Die Wirbel, diese Wirbel werden seitlich und hinten vom Stagnationsteil getrennt und bilden die sogenannte Karman-Wirbelreihe. Wenn die Breite zwischen den Säulen, L der Abstand zwischen zwei benachbarten Wirbeln ist), ist die Wirbelsäule eine stabile Reynolds-Zahl Re ist eine dimensionslose Zahl, die die Strömungseigenschaften des viskosen Fluids charakterisiert. Das Verhältnis der Stagnation. Daher hat auch der Strömungszustand des Fluids einen gewissen Einfluss auf den Einsatz von Wirbeldurchflussmessern. Wenn die Umgebungsparameter einen Einfluss auf den Strömungszustand der Flüssigkeit haben, beeinflusst dies auch die Leistung des Wirbeldurchflussmessers.
In der Praxis wirken sich folgende Aspekte auf den Einsatz von Wirbeldurchflussmessern aus, und diese Probleme sollten analysiert werden.
(1) Der Messbereich des Wirbeldurchflussmessers ist relativ groß, im Allgemeinen 10:1, aber die untere Messgrenze wird durch viele Faktoren begrenzt: Re>10000 ist die ZUI-Grundbedingung für die Funktion des Wirbeldurchflussmessers. Darüber hinaus wird es auch von der Wirbelenergie beeinflusst. Die Einschränkung besteht darin, dass, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums niedrig ist, die Stärke und Rotationsgeschwindigkeit des Wirbels ebenfalls niedrig sind und es schwierig ist, das Sensorelement zu veranlassen, ein Antwortsignal zu erzeugen. Auch die Wirbelfrequenz f ist klein, was die Signalverarbeitung ebenfalls erschwert. Die obere Messgrenze wird durch den Frequenzgang des Sensors (beispielsweise überschreitet der Magnetsensor im Allgemeinen nicht 400 Hz) und die Frequenz der Schaltung begrenzt. Daher muss der Durchflussbereich bei der Auslegung berechnet und berücksichtigt werden, und die Auswahl sollte entsprechend der Durchflussmenge des Fluids erfolgen. Die Umgebungsbedingungen am Einsatzort sind kompliziert und bei der Modellauswahl sollten neben Umgebungstemperatur, Feuchtigkeit, Atmosphäre und anderen Bedingungen auch elektromagnetische Störungen berücksichtigt werden. Bei starken Störungen, wie z. B. Hochspannungs-Energieübertragungsstationen, großen Gleichrichterstationen usw., können magnetempfindliche, piezoelektrische Belastungen und andere Instrumente nicht normal arbeiten oder nicht genau messen.
(2) Vibrationen sind auch ein Hauptfeind dieser Art von Instrumenten. Daher ist bei der Verwendung darauf zu achten, dass mechanische Schwingungen, insbesondere die Querschwingungen des Rohres (senkrecht zur Rohrachse und vertikaler Wirbel zur Erzeugung der Schwingungen der Körperachse) vermieden werden. Dieser Effekt kann bei der Konstruktion der Durchflussmesserstruktur nicht unterdrückt und eliminiert werden. Da das Wirbelstraßensignal auch empfindlich auf den Einfluss des Strömungsfeldes reagiert, ist es nicht geeignet, wenn die Länge des geraden Rohrabschnitts die notwendigen Strömungsverhältnisse für die stabile Wirbelstraße nicht gewährleisten kann. Auch die kapazitiven und Ultraschall-Typen mit starker Vibrationsfestigkeit können nicht ignoriert werden, um sicherzustellen, dass das Fluid eine voll entwickelte unidirektionale Strömung ist.
(3) Auch die Temperatur des Mediums hat einen großen Einfluss auf die Leistung des Wirbeldurchflussmessers. Zum Beispiel kann der Wirbeldurchflussmesser vom Druckbelastungstyp nicht für lange Zeit bei 300 verwendet werden, da sich sein Isolationswiderstand von 10 MΩ bei Raumtemperatur ändert.
~100MΩ fällt stark auf 1MΩ~10KΩ ab und das Ausgangssignal wird ebenfalls kleiner, was zu einer Verschlechterung der Messeigenschaften führt. Dazu sollte eine magnetempfindliche oder kapazitive Struktur verwendet werden. Im Messsystem sollten Sensor und Konverter getrennt installiert werden, um zu vermeiden, dass dauerhaft hohe Temperaturen die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Instruments beeinträchtigen. Der Wirbeldurchflussmesser ist ein relativ neuer Typ von Durchflussmesser, der sich im Entwicklungsstadium befindet und noch nicht sehr ausgereift ist. Wenn es nicht richtig ausgewählt ist, kann die Leistung nicht gut wiedergegeben werden. Nur nach vernünftiger Auswahl und korrekter Installation ist es erforderlich, während des Einsatzes ernsthaft und regelmäßig zu warten und kontinuierlich Erfahrungen zu sammeln, die Vorhersehbarkeit von Systemausfällen und die Fähigkeit zur Beurteilung und Behandlung von Problemen zu verbessern, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen.
3. Auswahl und Ausführung des drosselnden Durchflussmessers
Drossel-Durchflussmesser ist eine Art Messgerät, das in der Anfangszeit in großen Mengen zur Durchflussmessung verwendet wurde. Es hat die längste Geschichte und verwendet viel ZUI. Heute sind die gebräuchlichsten Typen mit runder Blende und konischer Einlassplatte. Das Funktionsprinzip besteht darin, ein Drosselstück mit Blende in die Flüssigkeitsleitung einzubauen und den Differenzdrucktransmitter durch das Druckführungsrohr einzuführen, um vor und nach dem Drosselstück zu messen. Die Druckdifferenz wird aus der gemessenen Druckdifferenz berechnet, um den Momentanwert des Durchflusses zu erhalten. Aufgrund der Unbeweglichkeit des Wassers im Druckführungsrohr kann das im Winter im Freien installierte Blendendruckrohr in kälteren Regionen leicht einfrieren und reißen (einfrieren), wodurch das Differenzdruckgerät nicht mehr normal arbeiten kann. Bei der Messung von verschmutztem Abwasser muss die Messblende häufig gereinigt werden. Wird es nicht rechtzeitig gereinigt, verringert sich die Messgenauigkeit, das Druckrohr ist oft durch Schmutz verstopft und das Gerät kann nicht verwendet werden. Es gibt Nachteile wie einen großen Druckverlust und einen großen Wartungsaufwand, wenn die Messblendenmethode zur Messung der Durchflussmenge verwendet wird. Daher kann eine Änderung des Druckverfahrens, beispielsweise des Durchmesserdruckverfahrens, den Einfluss des Düsenplattenschmutzes verringern.
Unter den oben genannten verschiedenen Arten von Durchflussmessern für die Abwasserdurchflussmessung haben elektromagnetische Durchflussmesser eine bessere Leistung und einen breiten Anwendungsbereich für Drosseldurchflussmesser, während Wirbeldurchflussmesser relativ neu sind und ständig weiterentwickelt werden. Nur wenn die Leistung dieser Durchflussmessertypen verstanden wird, können die Durchflussmesserauswahl und das Design gut sein, sodass die Messung und Steuerung des Abwasserflusses die Anforderungen an Genauigkeit und Zuverlässigkeit erfüllen kann.