电磁流量计在供水流量测量领域中的缩颈变径运用分析

在目前的供水领域中，用于管道的流量测量的仪表普遍使用的仪表都在采用电磁流量计，对于供水计量仪表的选择，对保证供水、准确计量及建设成本核算至关重要，电磁流量计作为一种有着**适应性的流量测量仪表，在用于供水管道测量中有着显著的优势。经过近几年实际运行和观察对比，我们认为污水电磁流量计明显优于其他计量仪表。在实际应用中，经常会出现因用户用水性质造成管内水流速度较低，进而不能满足电磁流量计对流速范围的要求，所以这时候就需要对管道进行变径处理。本文针对于电磁流量计在测量需要变径的情况，结合实际工作中市政给水接驳工程的设计、施工，就供水流量计水表组设计中表径选择的一些特例做一个简要的介绍。

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我们在对用户用水接驳设计中发现，根据用户用水量选择管径或表径时，出现一些因用水性质不同而需要综合考虑的情况。如开发区某新建医疗器械厂，用水分为生产用水、生活用水和消防用水，其中办公、生产大用水量为7.62m3/h，未预见水量按15%计为1.14m3/h，空调补充水量5m3/h，合计大用水量为14.76m3/h。按照生产、生活用水量，应安装一组DN80水表组，此时管内水流速度为0.83m/s。
 
根据消防部门的批复，企业厂房的火灾危险性为丙级，需安装室内外消火栓。设计院的设计是建设一个200m3消防水池，储水量满足室内消防用水量。室外消防用水由市政管直供水的室外环管网提供。消火栓用水量:室外消火栓用水量30L/s；室内消火栓用水量20L/s。根据消防要求规定及规范，应安装一组DN150水表组。
 
生产、生活及消防用水若合装一个DN150供水流量计水表组，依据消防规范中当生产、生活用水达到大用水量时仍然要保证消防用水量的原则进行管网消防校核，所需的消防水量和水压满足要求。消防用水只在火灾时使用，当平时消防系统未启动时，管内供给企业的主要是生产、生活用水，此时管内水流速度为0.22m/s<0.3m/s，不能满足供水流量计对流速范围的要求，即不能对生产企业用水量实行准确计量，这是供水企业所不愿意的。这种因用水性质造成管内水流速度不匹配而需用户安装两组计量仪表的事例在实际工作中是经常能遇到的。我们的解决办法是:
 


1.市政给水接驳时的管材、管件及阀门等直径按系统合用后的参数选定，选择传感器直径比接驳管径尺寸小的电磁流量计，管径、表径不一致，管径大、表径小，安装连接时传感器前后加接异径管。其结果是在供水流量计部分局部提高了流速，满足了仪表对流速范围的要求，使供水企业在可以对用水量进行准确计量的前提下二合一，企业节省了一套计量装置的投资费用。如上述医疗器械厂安装的水表组构成为管材及闸阀、止回阀直径为DN150，供水流量计为DN100的计量装置，此时传感器部分的水流速度为0.47m/s>0.3m/s。
 
2.异径管需满足锥度要求。供水流量计的入口与出口的直线管段有长度要求，传感器前后加接的异径管，若要视为直管段的一部分，应符合产品关于传感器前后管段渐扩或渐缩的圆锥角小于15°的要求。因此这种做法必须进行异径管中心圆锥角计算，如上述DN100供水流量计入口与出口处，依据《给水排水标准图集》加工制作的DN150×100的异径管，其中心圆锥角计算后为11.74°<15°。
 
3.异径管无法满足锥度要求，必须订制加长的渐扩或渐缩管。如开发区某大型外资企业依据其用水量原设计选择DN600供水流量计水表组，企业向供水中心提出水表组的建设费用，以及因供水流量计直管段的要求使水表房过于狭长的缘故，我们考虑采用选择小一级甚至二级管径尺寸的供水流量计，水流速度均在其允许范围内。依据标准图集异径管尺寸计算，DN600×400异径管中心圆锥角为20.42°，DN600×500异径管中心圆锥角为16.03°，均大于15°，不符合产品设计要求。因此必须订制非标的渐扩或渐缩管，加长异径部分的长度，使中心圆锥角减少到锥度要求以内。
 
总之，电磁流量计用于供水计量时，由于其传感器有流速要求，但流速范围又较宽的特点，设计人员便可以依据用户用水量和现场的实际情况，作出一些灵活的变化，这样既节省了水表组的投资，又使测量仪表运行在较好的工作状态。

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