羅茨流量計(jì)又稱腰輪流量計(jì)，主要用于對管道中氣體或液體流量進(jìn)行連續(xù)或間歇測量的高精度計(jì)量儀表。
羅茨流量計(jì)利用機(jī)械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個(gè)已知的體積部分，根據(jù)計(jì)量室逐次、重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流量體積總量。
當(dāng)被測流體流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，流體的動(dòng)壓力使進(jìn)出口間形成一個(gè)差壓而推動(dòng)腰輪旋轉(zhuǎn)
當(dāng)流體推動(dòng)D2軸上腰輪反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圖1A,與之相連的驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)D1鈾上的腰輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)90o后成為圖1C狀態(tài)，上邊的腰輪受流體推動(dòng)顧時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)下邊腰輪反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，腰輪旋轉(zhuǎn)360o時(shí)，有四倍于計(jì)量室有效容積的流體排出流量計(jì)。這樣，兩個(gè)腰輪交換驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，隨著腰輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，流體經(jīng)由計(jì)量室不斷排出流量計(jì)。腰輪每轉(zhuǎn)一圈排出的流體體積是一個(gè)固定值，即排出量與腰輪軸轉(zhuǎn)數(shù)成正比，通過腰輪軸及其它傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將旋轉(zhuǎn)的次數(shù)減速后傳遞到積算顯示部分。正是腰輪流量計(jì)的這種工作原理決定了這種流量計(jì)只要計(jì)量室內(nèi)部配合間隙設(shè)計(jì)、組裝合理，它就會(huì)有較高的精度和較低的啟步流量，這一特性在民用小區(qū)燃?xì)庥?jì)量中極為重要，它既滿足了居民正常用氣時(shí)的計(jì)量精度，又克服了其它類型流量汁對居民用氣低峰時(shí)微小氣量的無能為力。
1、在操作過程中,可能會(huì)由于不規(guī)則的轉(zhuǎn)動(dòng)或者計(jì)數(shù)器被阻塞而損壞機(jī)械部件。(首先檢查是否有氣流!)如果葉輪或者葉片被損壞經(jīng)常能夠引起異常的噪聲和振動(dòng)。如果懷疑故障點(diǎn)只是在機(jī)械指示頭上(沒有明顯的噪音或振動(dòng))，那么可以在管線帶壓的情況下對機(jī)械指示頭進(jìn)行檢測。 注意:大多數(shù)情況下，機(jī)械指示頭是被正式鉛封著的，如果打開或者破壞這些鉛封將會(huì)影響校準(zhǔn)過的數(shù)據(jù)并且(對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性)擔(dān)保也將失效。
2、如果電子測量單元沒有輸出或者和機(jī)械指示頭上的數(shù)據(jù)有較大差別，可以使用一個(gè)調(diào)整器或者一個(gè)脈沖發(fā)生器連接到表體上接近式的插孔上。按照技術(shù)規(guī)格書檢查極性、插頭的連接、電壓、電流，如果檢查結(jié)果顯示極性正確，插頭連接正確，那么說明表體內(nèi)部的電子單元出現(xiàn)了故障。 注意:如果渦輪流量計(jì)是安裝在危險(xiǎn)區(qū)，所有的連接都應(yīng)該是本質(zhì)安全的電路。
3、如果在機(jī)械指示頭里有過多的凝結(jié)液，那么所用硅膠的部分要更換，對于舊的表體上，可以通過拿掉在機(jī)械指示頭頸部下面的排污/放空螺釘，排除過多的凝結(jié)液。
(1)安裝渦輪流量計(jì)前，管道要清掃。被測介質(zhì)不潔凈時(shí)，要加過濾器。否則渦輪、軸承易被卡住，測不出流量來。
(2)拆裝流量計(jì)時(shí)，對磁感應(yīng)部分不能碰撞。
(3)投運(yùn)前先進(jìn)行儀表系數(shù)的設(shè)定。仔細(xì)檢查，確定儀表接線無誤，接地良好，方可送電。
(4)安裝渦輪流量計(jì)時(shí)，前后管道法蘭要水平，否則管道應(yīng)力對流量計(jì)影響很大。
電磁流量計(jì)現(xiàn)場故障及處理措施分為三大步驟說明：
智能轉(zhuǎn)換器與電磁流量傳感器一同組成電磁流量計(jì)進(jìn)行流量測量，因此在處理轉(zhuǎn)換器故障前，請應(yīng)首先確認(rèn)管線流體流動(dòng)狀態(tài)、傳感器、系統(tǒng)接線等是正常的！
儀表無顯示
a）檢查電源是否接通；
b）檢查電源保險(xiǎn)絲是否完好，保險(xiǎn)絲的更換應(yīng)是同型號規(guī)格的；
c）檢查供電電壓是否符合要求；
d）檢查顯示器對比度調(diào)節(jié)是否能夠調(diào)節(jié)，并且調(diào)節(jié)是否合適；
e）如果上述前3項(xiàng)a）、b）、c）都正常，f）當(dāng)查不出問題時(shí)，請將轉(zhuǎn)換器交生產(chǎn)廠維修。
勵(lì)磁報(bào)警
a）勵(lì)磁接線EX1和EX2是否開路；
b）傳感器勵(lì)磁線圈總電阻應(yīng)小于150Ω；
c）如果a）、b）兩項(xiàng)都正常，則轉(zhuǎn)換器有故障。
空管與電極報(bào)警
a）測量流體是否充滿傳感器測量管；
b）用導(dǎo)線將轉(zhuǎn)換器信號輸入端子SIG1、SIG2和SIGGND三點(diǎn)短路，此時(shí)如果“空管報(bào)警”和“電極異?！碧崾境废f明轉(zhuǎn)換器正常，有可能是被測流體電導(dǎo)率低或電極被氣體覆蓋緣故。
c）檢查信號連線是否正確；
d）電極異常在傳感器有流體充滿的情況下，使用如500型指針式萬用電表，電阻×1kΩ檔，檢查傳感器電極電阻。萬用電表紅色試筆分別接電極，黑色試筆接接液電極（接液環(huán)或金屬管道），萬用電表指針自左向右擺動(dòng)，指示約至3～50kΩ，然后自右向左放電，兩電極向右擺動(dòng)的差值不超過20%，否則說明電極被污染、覆蓋。使用數(shù)字萬用表分別測量DS1和DS2對接液點(diǎn)（接液電極、接液環(huán)、金屬管道）之間的直流電壓應(yīng)小于1V，兩電極之間的直流電壓差值應(yīng)在50mV以下。否則說明傳感器電極被極化。上限報(bào)警上限報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率（或脈沖）都超限。將流量量程改大可以撤消上限報(bào)警。下限報(bào)警下限報(bào)警提示出輸出電流和輸出頻率（或脈沖）都超限。將流量量程改小可以撤消下限報(bào)警。系統(tǒng)設(shè)置錯(cuò)誤已在流量量程設(shè)置、流量積算單位設(shè)置和脈沖當(dāng)量設(shè)置中做出智能判斷并提示，方便修改設(shè)置。系統(tǒng)自檢報(bào)警，若系統(tǒng)自檢報(bào)警，則請將轉(zhuǎn)換器交生產(chǎn)廠維修。
測量的流量不準(zhǔn)確
a）被測量流體是否充滿傳感器測量管，管道內(nèi)是否有氣泡；
b）信號線連接是否正常，絕緣是否下降，接地是否良好；
c）檢查傳感器系數(shù)、傳感器零點(diǎn)、出廠標(biāo)定系數(shù)是否按傳感器標(biāo)牌或出廠校驗(yàn)單設(shè)置正確；
d）檢測傳感器電極與液體的接觸電阻和電極絕緣是否良好。
通訊故障檢查
a）232/485轉(zhuǎn)換接口性能不好。不同廠家的轉(zhuǎn)換接口性能差異很大。
b）通訊線材質(zhì)不好。必須是帶屏蔽層的雙絞線，如果是普通平行線，則會(huì)因?yàn)榉植茧娙莸挠绊?，傳輸距離不會(huì)太遠(yuǎn)，傳輸速度也上不去。
c）通訊線接錯(cuò)位置或者通訊線接反。
d）上位機(jī)的儀表地址、波特率和儀表里面設(shè)置不一樣。
e）協(xié)議不對，有的協(xié)議是兩字節(jié)命令發(fā)送，有的協(xié)議是4字節(jié)命令發(fā)送。
f）通訊距離超過1000米，或者現(xiàn)場電磁干擾太大，這時(shí)應(yīng)該增加中繼器來增加通訊傳輸能力。
g）現(xiàn)場測試時(shí)，可以是直接用電腦通過一根短線直接和儀表相連，這樣就排除掉了線材、環(huán)境電磁流量計(jì)干擾等諸多因素，可以對232/485接口、接線或通訊協(xié)議迅速作出判斷。
污染源廢水流量測量是污染物流量控制制度的重要基礎(chǔ)，工作二本文主要總結(jié)了堰法、測流槽法、流速儀法、電磁流量計(jì)法等常用敞口明渠污染源廢水流量測量技術(shù)的原理及特點(diǎn)，比較了各技術(shù)的適用性能，指出了選用合適測量方法區(qū)遵循的原則二關(guān)鍵詞污染源廢水流量測量技術(shù)原理與選用。 一、污染源廢水流量測量的重要性 在總量控制、總量考核、總量收費(fèi)和污染源調(diào)查及污染源評價(jià)中，不僅要獲取污染物的濃度值，還要通過廢水流量的測量計(jì)算出污染物排放總量「’長廢水流量的測量準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到污染源廢水排放總量以及其他污染物排放總量計(jì)算正確與否，所以污染源廢水流量測量是污染源總量減排監(jiān)測和工業(yè)污染源監(jiān)督性監(jiān)測工作中最基礎(chǔ)也是較為重要的工作。 二、廢水流量測量技術(shù) 我們?nèi)粘＝佑|的污染源廢水多為敞口明渠排放「?7，明渠流量測定技術(shù)按測量原理不同可分為堰法、測流槽法、流速儀法、電磁流量計(jì)法和容器法等「a長 (一)堰法 1.測量原理 在明渠適當(dāng)位置裝一擋板，水流被阻斷，水位升到檔板上端堰口，便從堰口流出水流剛流出的流量小于渠道中原來的流量，水位繼續(xù)上升，流出流量隨之增加，直到流出量等于渠道原流量，水位便穩(wěn)定在某一高度，測出水位高度便可求取流量 2.技術(shù)特點(diǎn) 堰式測流法的特點(diǎn)是 (1)結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，測量精度和可靠性好; (2)水頭損失大，不能用于平坦地面的渠道; ( 3)堰上游易堆積固形物，要定期清理 (二)測流槽法 1.測量原理 縮小渠道一段通道斷面成喉道部，喉道因面積縮小而流速增加，其上游水位被抬高，以增加流速所需動(dòng)能(即增加的動(dòng)能由所抬高水位位能轉(zhuǎn)變過來)，測量抬高水位求取流量。測流槽有多種類型，在歐洲普遍使用文丘里槽，后又在文丘里槽基礎(chǔ)上開發(fā)了適用于矩形明渠的巴歇爾槽，我國使用較多的是巴歇爾槽，如圖所示： 2.技術(shù)特點(diǎn) 巴歇爾槽法測流量的特點(diǎn)是: (1)只需要測量液位就可以計(jì)算出流量; (2)水中固態(tài)物質(zhì)幾乎不沉淀，隨水流排出; (3)水位抬高比堰小，適用于不允許有大落差的渠道; (4)制造復(fù)雜，不適用圓形暗渠 (三)流速儀法 1.測量原理 流速儀法，是通過測出流通通道某局部(點(diǎn)、線或小面積)流速，代表平均流速，再測量水位求得流通面積，乘以局部流速與平均流速間的系數(shù)，經(jīng)演算求取流量: 2.技術(shù)特點(diǎn) 流速儀法測流的特點(diǎn)是: (1)測量相對較準(zhǔn)確，性能穩(wěn)定，適合計(jì)量監(jiān)控收費(fèi)管理系統(tǒng); (2)對渠道截面形狀無要求，渠道是什么形狀就可以用什么形狀的截面進(jìn)行流量測量，并通過軟件和數(shù)學(xué)模型加以修正; (3)流量測量范圍廣，水量沒有限制; (4)從流速和水位兩個(gè)信號求取流量，在受背壓狀態(tài)下流動(dòng)也能測量，可以測逆向流; (5)超聲流速計(jì)和超聲液位計(jì)不會(huì)阻礙流路，幾乎不會(huì)發(fā)生固形物堆積現(xiàn)象，不用清污，長期運(yùn)行幾乎不用維護(hù); (6)在原渠道上安裝容易，無需改造渠道; (7)易受流速分布影響，測量處上下游要有足夠長的直渠渠道 (四)電磁流量計(jì)法 1.測量原理 潛水式電磁流量計(jì)是在渠道中置一擋板截流，在擋板底部裝上潛水電磁流量傳感器擋板截住渠道，迫使水流只能從流量傳感器中流過，以較原來高的流速通向下游，從而抬高檔板上游的水位，產(chǎn)生擋板上下游水位差h，此水位差的勢能轉(zhuǎn)變?yōu)榱魉俚膭?dòng)能 特點(diǎn)是: (1)無活動(dòng)件，可測量含有固體顆粒或懸浮體的液體; (2)可使用于受潮水等形成下游測水位變化的渠道; (3)因設(shè)置擋板截流，測量與渠道形狀和上游直渠道狀況無關(guān); (4)水頭損失比較大，流量傳感器內(nèi)必須保持滿管流; (5)擋板前會(huì)有一定程度固形物堆積，要定期清理 (五)容器法 將污水納人已知容量的容器中，測定其充滿容器所需要的時(shí)間，從而計(jì)算污水量的方法木法簡單易行，測量精度較高，適用于計(jì)量污水量較小的(流量小于SOt/d )連續(xù)或間歇排放的污水 三、廢水流量測量技術(shù)適用性能比較 常用明渠流量測量技術(shù)因測量原理不同，產(chǎn)生了各自的技術(shù)特點(diǎn)現(xiàn)將常用的堰法、巴歇爾槽法、流速儀法、潛水式電磁流量計(jì)法的流量測量適用性和安裝要求等適用性能比較歸納如表l; 表1常用明渠流量測量技術(shù)適用性能比較Ah2gh 式中，A—流量傳感器開孔面積; u—流量傳感器測定流速; K—流量系數(shù); g—重力加速度 四、廢水流量測量技術(shù)選用 污染源廢水排放量多少不同，排放口類型各異，選擇合適的廢水流量測量方法主要需考慮以下因素。: (1)水路大小和形狀，流速范圍，最大流量和最小流量; (2)測量精確度要求; (3)流量計(jì)設(shè)置場所和環(huán)境條件; (4)液體狀況，潔凈程度，含有固相濃度，腐蝕性; (5)現(xiàn)場允許落差(或升高水位)和渠道坡度; (6)與液體接觸的儀表零部件材料; (7)選用超聲流速計(jì)和電磁流速計(jì)時(shí)要分別對液體濁度或電導(dǎo)率作調(diào)查，其要求可參照超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)要求。
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