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大口徑、寬喉部設計:對于污水、泥漿等含大量雜質(zhì)的流體,優(yōu)先考慮大口徑、寬喉部的流量計,如大口徑文丘里管。其較大的流通面積能使大顆粒雜質(zhì)順利通過,減少堵塞風險。例如在污水處理廠,污水中含各種固體雜質(zhì),大尺寸文丘里管可適應復雜流體環(huán)境,保障測量連續(xù)性。
搭配前置過濾器:在流量計前安裝過濾器是常見的防堵塞措施。如在礦山泥漿輸送系統(tǒng)中,除選用合適口徑的流量計外,還會在前端安裝振動篩等過濾設備,先分離泥漿中的大顆粒砂石等雜質(zhì),再讓泥漿通過流量計進行流量測量,確保測量準確穩(wěn)定??筛鶕?jù)雜質(zhì)顆粒大小、性質(zhì)選擇合適的過濾器類型與過濾精度。
特殊結(jié)構(gòu)設計:像原油這類高粘度液體,其流動特性與普通流體不同。高粘度使流體在管道內(nèi)流動遲緩,易在管壁形成滯留層,影響測量精度。此時,需選擇具有特殊結(jié)構(gòu)的流量計,如特殊流道設計的 V 錐流量計,優(yōu)化流道可減少高粘度流體的阻力與滯留影響。
考慮粘度補償功能:部分先進的流量計具備粘度補償功能,通過內(nèi)置傳感器或算法,根據(jù)流體粘度變化對測量結(jié)果進行修正,確保在不同粘度條件下都能準確測量流量。在測量高粘度原油等介質(zhì)時,此功能尤為重要。
專門的兩相流流量計:對于氣固或液固兩相流介質(zhì),普通單流體流量計難以準確測量,需選用專門設計的兩相流流量計。這類流量計采用特殊測量原理與結(jié)構(gòu),能同時測量兩相的流量與比例。例如,在氣力輸送系統(tǒng)中,采用基于電容、微波等原理的兩相流流量計,可有效測量氣體與固體顆粒的混合流量。
耐磨、防堵設計:由于兩相流中固體顆粒對流量計內(nèi)部部件的沖刷磨損嚴重,因此需選擇具有耐磨材料與防堵設計的產(chǎn)品。如采用陶瓷、硬質(zhì)合金等耐磨材質(zhì)制造測量部件,同時優(yōu)化流道結(jié)構(gòu),減少顆粒堆積與堵塞。
插入式流量計:插入式流量計(如插入式電磁流量計、插入式渦街流量計)的檢測元件僅部分插入管道,對流體的阻礙小,減少了雜質(zhì)堆積堵塞的可能性。在已建成管道系統(tǒng)中新增流量測量點時,插入式流量計無需大規(guī)模改造管道,安裝方便,且不易因安裝過程破壞原有管道內(nèi)的流態(tài)。
彎管流量計:彎管流量計利用流體在彎管處產(chǎn)生的離心力進行流量測量,無節(jié)流部件與突出物,流道通暢。對于含雜質(zhì)流體,可避免雜質(zhì)在流量計內(nèi)部滯留堵塞,常用于冶金、電力等行業(yè)的含塵氣體或液體流量測量。
旋轉(zhuǎn)式自清洗流量計:部分流量計設計有旋轉(zhuǎn)部件,通過旋轉(zhuǎn)動作可將附著在測量元件表面的雜質(zhì)清除,實現(xiàn)自清洗功能。如某些特殊設計的渦輪流量計,其葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中能將接觸到的雜質(zhì)甩開,保持測量元件清潔,確保測量精度與穩(wěn)定性。
脈沖反吹式自清洗:一些流量計配備脈沖反吹裝置,定期向流道內(nèi)噴射高壓氣體或液體,將堆積的雜質(zhì)吹走。常用于粉塵含量較高的氣體流量測量,如水泥廠的廢氣排放流量測量,通過脈沖反吹可有效防止粉塵在流量計內(nèi)堵塞。
分體式結(jié)構(gòu)流量計:分體式結(jié)構(gòu)的流量計將傳感器與轉(zhuǎn)換器分開,便于安裝、維護與檢修。當流量計內(nèi)部出現(xiàn)堵塞或故障時,可方便地拆卸傳感器部分進行清理或維修,而無需對整個管道系統(tǒng)進行大規(guī)模操作。如分體式電磁流量計在污水處理行業(yè)應用廣泛,因其維護便捷,可降低設備停機時間與維護成本。
快裝式連接設計:采用快裝式連接設計的流量計,如采用卡箍、法蘭快裝等方式,在需要清理或更換內(nèi)部部件時,能快速拆卸與安裝,提高維護效率。在食品、制藥等對衛(wèi)生要求較高且介質(zhì)可能含有雜質(zhì)的行業(yè),快裝式連接的流量計便于頻繁拆卸清洗,滿足生產(chǎn)工藝與衛(wèi)生標準要求。
高精度場合:在科研實驗、精細化工生產(chǎn)等對測量精度有所要求的場合,即使流體含雜質(zhì),也需選擇能滿足高精度測量的防堵塞流量計。例如,高精度的文丘里流量計通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)與制造工藝,在保證防堵塞性能的同時,可實現(xiàn) 0.5% 甚至更高精度的流量測量,確保生產(chǎn)過程中對反應物流量的精確控制。
一般精度要求:對于一般性工業(yè)生產(chǎn),如工廠冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、普通通風系統(tǒng)等,對精度要求相對寬松,可選擇精度等級為 1% 或 1.5% 的防堵塞流量計。這類流量計在滿足基本測量需求的同時,成本相對較低,具有較高的性價比,能大致掌握流量范圍,確保系統(tǒng)正常運行即可。
直管段長度受限:實際工業(yè)現(xiàn)場安裝時,有時因空間有限,管道前后直管段長度難以滿足常規(guī)流量計要求。此時,可選擇對直管段長度要求相對較短的流量計,如威力巴流量計。它的結(jié)構(gòu)設計使其在直管段不足的情況下,通過合理安裝與調(diào)試,仍可較為準確地測量流體流量,適用于空間狹窄的管廊或設備緊湊的車間等場所。
安裝空間有限:在一些特殊場合,如小型設備內(nèi)部或狹窄管道井中,安裝空間極為有限。這時應選擇體積小巧、結(jié)構(gòu)緊湊的防堵塞流量計,如微型插入式流量計,其尺寸小、安裝方便,可在有限空間內(nèi)實現(xiàn)流量測量。
預算充足:當預算較為充裕時,可選擇進口品牌或國內(nèi)品牌的防堵塞流量計。這些品牌在技術研發(fā)、制造工藝、質(zhì)量控制等方面投入大,產(chǎn)品性能穩(wěn)定、精度高,且通常具備智能化功能,如遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動分析等,能為用戶提供更便捷高效的使用體驗。例如艾默生、橫河等進口品牌,以及國內(nèi)一些口碑較高的品牌產(chǎn)品,雖價格相對較高,但能為對測量精度與穩(wěn)定性要求高且對成本不太敏感的用戶,如大型化工企業(yè)、科研機構(gòu)等,提供可靠的流量測量保障。
預算有限:對于預算緊張的用戶,可考慮國內(nèi)中小品牌或性價比高的產(chǎn)品。這些品牌通過優(yōu)化設計與生產(chǎn)工藝降低成本,產(chǎn)品在滿足基本測量功能的基礎上,價格具有較大優(yōu)勢。雖然在某些功能與性能指標上可能無法與進口品牌相比,但對于一般性工業(yè)應用場景,如小型工廠物料輸送流量測量、一般性農(nóng)業(yè)灌溉用水流量監(jiān)測等,其測量精度與穩(wěn)定性已能滿足需求。不過,選擇此類產(chǎn)品時需特別關注產(chǎn)品質(zhì)量與售后服務,仔細考察產(chǎn)品制造工藝與材質(zhì),確保能在實際工況下穩(wěn)定運行,并選擇售后服務良好的廠家,以便產(chǎn)品出現(xiàn)問題時能及時得到維修與支持。
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