在工業、商業和市政環境中，對安全、健康和清潔水的需求至關重要。在這些環境中使用某些設備有管理標準，這些標準提供指導并在某些司法管轄區具有法律效力。

泵的流量準確控制在飲用水應用中至關重要。目標是通過精確跟蹤配水系統中的水量來提高效率，同時識別潛在的性能問題。這需要有效的水流量測量。

 

 

背景

減少所有與飲用水接觸的管道相關產品中含鉛量的監管和立法努力有所增加。美國聯邦和州機構規定，飲用水系統的組件必須通過NSF International建立的標準，需要符合美國環境保護局的《安全飲用水法案》(SDWA)，NSF International是一個非營利的非政府組織，因其在健康和環境科學方面的專業知識而得到認可。
針對飲用水應用的標準包括美國國家科學基金會/美國國家標準協會標準61:飲用水系統組件—健康影響和美國國家科學基金會/美國國家標準協會標準372:飲用水系統組件—鉛含量。
NSF標準61是飲用水認證，而標準372是確定“無鉛”(0.25%或更低的加權平均值)特性的測量方法。標準61和372旨在確保與飲用水接觸的產品的健康保護。該標準要求預制家用泵系統作為一個整體系統獲得認證。

 

 

了解泵性能

凡是涉及食品和飲料生產和其他衛生過程的制造商，以及市政供水系統的運營商，都需使用符合SDWA標準的水泵。這些泵由不銹鋼或其他無害材料制成，且必須易于拆卸和清潔。
在這種應用中，泵系統的水流量精確控制是至關重要的，這種應用通常具有間歇低流量和減少水消耗的特點。如今，輸水系統的特點是大管道，流速低，總流量低。
泵產生的流量本質上是體積流量。任何測量的精度都很大程度上取決于流體的性質。超聲波流量計精度不準確可能是由工藝條件造成的，包括溫度變化、壓力變化、空氣滯留和部件磨損。
數據表明，由于泵的部件退化、環境或系統變化或這些因素的組合，泵的水流量輸出可能會發生顯著變化。
通過泵的流量被計量的原因有很多:

1. 通過從總供給中減去總讀數來計算分配系統的損失；

2. 要優化消毒；

3. 處理腐蝕；

4. 監控泵的整體性能；

5. 并確定羈押移交的毛賬單。

泵性能的大多數方面都與管道液體的流動有關。了解泵的性能涉及相關規格和性能曲線的基本知識。

 

 

選擇計量技術

工業、商業和市政組織可以選擇流量測量技術，以在泵控制應用中實現精確和安全的水接觸。各種機械和電子儀表可用于液體流量測量。
最常用的選項包括帶有不銹鋼潤濕部件的渦輪流量計、電磁表、插入式超聲波流量計和外夾式超聲波流量計，所有這些都可以安全地用于飲用水。

一、渦輪流量計

渦輪流量計是適用于較小管線尺寸的成熟技術和低成本解決方案。它們以精度高、調節范圍廣和可重復測量而聞名。

渦輪流量計產生與流體速度成比例的高分辨率脈沖速率輸出信號，從而與體積流量成比例。這些設備僅限于清潔液體，且必須要定期重新校準和維修，否則測量數據與實際數據會偏差很大。
一些基于渦輪的流量計設計采用無鉛青銅合金。它們符合無鉛飲用水規定，并可通過美國國家科學基金會/美國國家標準協會的標準認證。這些無鉛合金儀表的所有組件構成了認證系統。

由于大多數飲用水工藝涉及導電液體，電磁流量計適用于許多相關的流量測量任務。這些儀表有助于滿足測量精度目標，從而以更低的成本實現更高效的泵操作。它們提供診斷功能，以增強可靠性、過程洞察力并降低成本。

 

二、電磁流量計

電磁流量計采用非侵入式的開口流管設計幾乎消除了壓力損失，但隨之帶來的是后期維護更換很麻煩。

電磁流量計受流速分布影響，在軸對稱分布的條件下，流量信號與平均流速成正比，所以，電磁流量計前后也必須有一定長度的前后直管段。且電磁流量計易受外界電磁干擾的影響。

 

三、超聲波流量計
現如今，許多人選擇非接觸式超聲波流量計，這種流量計本質上符合美國國家科學基金會的規定，外夾式安裝時不會干擾或切割管道。現代超聲波流量計提供了與電磁流量計相當的調節比，隨著功率和采樣速率的提高而得到了增強。像迅昇SUNCENT-X8外夾式超聲波流量計測量精度可以控制在±0.5%。
且迅昇超聲波流量計使用的是渡越時間法，可測量記錄雙向流速、流量。超聲波通過管壁和管內流動的液體向上游和下游傳播。通過測量行程時間的差異和了解管道尺寸，流量計可以確定速度和流量。
外夾式渡越時間超聲波流量計沒有移動或潤濕部件，不會遭受壓力損失，并且可以提供免維護操作。通過測量流體的聲速比，可以得到流體溫度和/或其他特性的變化。
外夾式超聲波流量計可以解決各種流量問題，尤其是在泵中。這些超聲波流量計位于管道外部，能夠在各種管道尺寸范圍內靈活安裝，不與內部液體接觸，也沒有移動部件。

插入式超聲波流量計現如今也能不停工停產帶壓安裝了，且插入式在正確安裝后無須太多維護，每季度一檢都毫無壓力。
超聲波流量計是管理泵和系統性能的一個有價值的工具。電表可以提供優化系統效率、降低能耗和成本所需的基線和負載曲線信息。
使用基于云的數據分析，最新的流量計實現了更高的可見性和控制。間隔計數據為優化水管理提供了可操作的智能。蜂窩終端向系統軟件廣播儀表讀數和事件數據。這有助于識別泄漏和其他性能異常。

 

 

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