Hướng dẫn chọn kích thước và giá cho đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch DN100
2026/05/22
2026/05/19
Câu trả lời nhanh
Đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch là thiết bị đo lưu lượng điện tử dùng cho đường ống DN100 (4") dẫn nước sạch, nước thô, nước đã qua xử lý hoặc nước thải. Phạm vi lưu lượng điển hình là 11 đến 226 m³/h (50 đến 1000 GPM). Silver Instruments cung cấp đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch với giá cả phải chăng, có đầu ra 4-20 mA, đầu ra xung, RS-485 Modbus hoặc HART, vỏ chống chịu thời tiết IP65 hoặc IP68 và màn hình LCD tích hợp hiển thị lưu lượng tức thời và tổng thể tích. Cảm biến điện từ là lựa chọn mặc định cho nước trên đường ống DN100, trong khi cảm biến siêu âm kẹp ngoài là một lựa chọn thay thế không xâm lấn cho các đường ống hiện có.
Đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch là gì?
Đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch đo tốc độ dòng chảy của nước trong đường ống DN100 (đường kính danh nghĩa 4 inch) và xuất ra kết quả dưới dạng tín hiệu số. Đồng hồ này kết hợp một cảm biến chính (phần thân tiếp xúc với nước nằm trong đường ống) với một bộ chuyển đổi kỹ thuật số (bộ phát xử lý tín hiệu, điều khiển màn hình LCD và gửi tín hiệu đầu ra đến PLC, SCADA hoặc bộ ghi dữ liệu). Hầu hết các đồng hồ đo nước kỹ thuật số 4 inch hiển thị hai chỉ số trên màn hình: tốc độ dòng chảy tức thời tính bằng m³/h, L/s hoặc GPM, và tổng thể tích tích lũy tính bằng m³ hoặc gallon.
"Kỹ thuật số" có nghĩa là hai điều cùng một lúc. Thứ nhất, màn hình hiển thị cục bộ là kỹ thuật số, thường là màn hình LCD có đèn nền, hiển thị độ chính xác đến 0,01 m³/h. Thứ hai, đầu ra có khả năng kỹ thuật số, do đó đồng hồ đo giao tiếp với hệ thống điều khiển thông qua HART 4-20 mA, RS-485 Modbus RTU hoặc Profibus DP, chứ không chỉ là kim chỉ thị cơ học hoặc tiếp điểm xung.
Phạm vi lưu lượng và độ tương thích ống cho DN100
Ống có đường kính trong 4 inch (khoảng 102 mm). Tốc độ dòng nước khuyến nghị cho lưu lượng kế từ là từ 0,5 đến 5 m/s, tương ứng với phạm vi lưu lượng:
Lưu lượng tối thiểu đáng tin cậy: 11 m³/h (50 GPM)
Lưu lượng tối ưu ở mức trung bình: 60 đến 100 m³/h (260 đến 440 GPM)
Lưu lượng tối đa liên tục: 226 m³/h (1000 GPM)
Giảm công suất: 20:1 đến 50:1 tùy thuộc vào cấp độ chính xác của đồng hồ đo.
Nếu lưu lượng nước của bạn dưới 11 m³/h, hãy giảm kích thước ống xuống 3 inch (DN80). Nếu lưu lượng trên 226 m³/h, hãy tăng lên 6 inch (DN150). Việc chọn đồng hồ đo lưu lượng quá lớn để "an toàn" là nguyên nhân phổ biến nhất dẫn đến độ chính xác kém trong việc đo lưu lượng nước. Một đồng hồ hoạt động ở mức 5% phạm vi đo có cùng tỷ lệ sai số như một đồng hồ hoạt động ở mức 95%, nhưng con số tuyệt đối bị che khuất bởi nhiễu.
Năm công nghệ dòng chảy hoạt động trên đường ống nước 4 inch.
1. Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 4 inch (lựa chọn mặc định)
Máy đo lưu lượng điện từ sử dụng định luật Faraday: nước chảy qua từ trường tạo ra điện áp tỷ lệ thuận với vận tốc. Không có bộ phận chuyển động, không giảm áp suất, không gây tổn hao đường ống thẳng nghiêm trọng như máy đo lưu lượng tuabin hoặc xoáy. Hoạt động với mọi loại nước có độ dẫn điện trên 5 µS/cm, bao gồm nước máy, nước sông, nước giếng, nước biển, nước thải đã qua xử lý, bùn và hầu hết các loại hóa chất.
Đối với đường ống 4 inch, đồng hồ đo lưu lượng điện từ SHD có thể cung cấp:
Độ chính xác: 0,5% số lần đọc (0,2% đối với phiên bản độ chính xác cao)
Lớp lót: PTFE cho nước sạch, cao su cứng cho bùn và nước thải, polyurethane cho các ứng dụng chịu mài mòn.
Điện cực: Thép không gỉ 316L tiêu chuẩn, Hastelloy C cho clorua, tantali cho axit mạnh.
Mặt bích: DIN PN10/PN16, ANSI 150 lb, JIS 10K (ghi rõ khi đặt hàng)
Ngõ ra: 4-20 mA + xung, với các tùy chọn HART, RS-485 Modbus hoặc Profibus DP.
Nguồn điện: 24 V DC, 220 V AC, hoặc pin (lithium, tuổi thọ 6 năm)
Bảo vệ: Tiêu chuẩn IP65, IP68 cho lắp đặt chôn ngầm hoặc ngâm trong nước.
Giá:Từ 480 đến 850 USD cho mẫu SHD-100 tiêu chuẩn, tùy thuộc vào loại ống lót, điện cực và phương thức giao tiếp.
2. Đầu nối siêu âm kẹp DN100 (dùng để lắp đặt thêm vào đường ống hiện có)
Đồng hồ đo lưu lượng siêu âm kẹp ngoài được gắn bên ngoài đường ống. Không cần cắt, hàn, hay dừng hoạt động. Hai đầu dò được gắn vào đường ống và đo lưu lượng bằng cách tính thời gian các xung siêu âm ở phía thượng nguồn và hạ nguồn. Sự khác biệt về thời gian truyền tỷ lệ thuận với vận tốc dòng chảy.
Đây là công cụ phù hợp khi đường ống đã được đưa vào sử dụng và bạn không thể xả hết nước để lắp đặt thiết bị đo siêu âm nội tuyến. Các trường hợp thường gặp: kiểm toán hệ thống cấp nước đô thị, khảo sát mạng lưới tưới tiêu, kiểm tra hiệu quả năng lượng của hệ thống làm mát bằng nước. Nhược điểm là độ chính xác thấp hơn (±1 đến ±2% so với ±0,5% của phương pháp từ tính) và yêu cầu nước phải sạch. Nước có chứa khí hoặc nước có hàm lượng chất rắn cao sẽ làm nhiễu tín hiệu siêu âm.
Giá:Từ 950 đến 1.500 USD cho loại kẹp di động; từ 700 đến 1.200 USD cho loại lắp đặt cố định.
3. Đồng hồ đo lưu lượng tuabin 4 inch (chi phí thấp hơn cho nước sạch với lưu lượng ổn định)
Lưu lượng kế tuabin có một rôto quay tự do bên trong đường ống. Dòng chảy làm quay rôto, một bộ phận cảm biến từ tính đếm số lần cánh quạt đi qua, và tần số xung tỷ lệ thuận với lưu lượng. Hoạt động tốt với nước sạch, độ nhớt thấp, tốc độ dòng chảy ổn định trên 3 m/s.
Đối với nước DN100 với lưu lượng 60 m³/h, đồng hồ đo kiểu tuabin sẽ cung cấp:
Độ chính xác: 0,5% của kết quả đọc
Ngõ ra xung trực tiếp đến ngõ vào bộ đếm PLC
Tùy chọn 4-20 mA với đầu hiển thị kỹ thuật số
Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng: Rôto và thân bằng thép không gỉ 316L.
Giá:Từ 320 đến 550 USD.
Nhược điểm: đồng hồ đo lưu lượng kiểu tuabin không thích nước bẩn, bọt khí hoặc dòng chảy không ổn định. Vòng bi rôto bị mòn sau nhiều năm sử dụng và cần được thay thế. Đối với việc tính hóa đơn tiền nước đô thị hoặc bất kỳ đường ống nào hoạt động 24/7, đồng hồ điện từ là lựa chọn tốt hơn về lâu dài. Đối với việc chuyển nước sạch theo lô (đổ đầy bể chứa, các hoạt động định lượng), đồng hồ tuabin hoạt động tốt và có chi phí thấp hơn.
4. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy DN100 (dùng cho hệ thống nước nóng, nước ngưng tụ và hệ thống HVAC)
Lưu lượng kế xoáy có một vật cản hình nón bên trong ống. Dòng chảy đi qua vật cản tạo ra các xoáy Karman luân phiên từ mỗi phía, và tần số tạo xoáy tỷ lệ thuận với vận tốc. Không có bộ phận chuyển động, chịu được nhiệt độ cao, và cung cấp tín hiệu đầu ra 4-20 mA hoặc xung trực tiếp từ cảm biến.
Trên đường ống nước DN100, đồng hồ đo lưu lượng xoáy phát huy tác dụng trong hai trường hợp: nước nóng trên 80°C (nơi lớp lót PTFE của đồng hồ đo từ bắt đầu xuống cấp theo thời gian), và các vòng tuần hoàn nước lạnh hoặc nước ngưng tụ của hệ thống HVAC, nơi cảm biến nhiệt độ tích hợp cho phép cùng một đồng hồ đo tính toán năng lượng theo kW hoặc BTU/h. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy SBL cho đường ống 4 inch cho kết quả:
Độ chính xác: 1,0% so với giá trị đo được đối với nước sạch.
Phạm vi lưu lượng: 14 đến 280 m³/h (60 đến 1230 GPM) tại DN100
Giảm âm lượng: 10:1, hẹp hơn so với loại từ tính
Nhiệt độ: -40 đến 250 °C (tiêu chuẩn), lên đến 350 °C đối với phiên bản dùng hơi nước.
Áp suất: Tiêu chuẩn PN16 đến PN40, cao hơn theo yêu cầu.
Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng: thép không gỉ 304 hoặc 316L
Ngõ ra: 4-20 mA, xung, RS-485 Modbus, HART
Tùy chọn bù nhiệt độ và áp suất tích hợp cho việc đo lường năng lượng.
Có hai điều cần lưu ý. Thứ nhất, đồng hồ đo lưu lượng kiểu xoáy cần ít nhất 10D ống thẳng ở phía thượng nguồn, nhiều hơn so với loại từ tính. Thứ hai, vận tốc tối thiểu của nước là khoảng 0,5 m/s (khoảng 14 m³/h trên DN100). Dưới mức đó, hiện tượng tạo xoáy ổn định sẽ không xảy ra và lưu lượng giảm xuống bằng không. Nếu lưu lượng thay đổi mạnh từ thấp đến cao, thì loại từ tính là lựa chọn an toàn hơn.
Giá:Từ 580 đến 880 USD cho bộ tạo xoáy SBL 4 inch, tùy thuộc vào cấp nhiệt độ và công suất.
5. Lưu lượng kế ống kim loại DN100 với đầu ra 4-20 mA (dành cho lưu lượng thấp và hiển thị cục bộ không cần nguồn điện ngoài)
Lưu lượng kế ống kim loại, còn được gọi là lưu lượng kế diện tích thay đổi (VA), có một phao nổi bên trong ống kim loại hình nón khi lưu lượng tăng. Vị trí của phao tương ứng trực tiếp với tốc độ dòng chảy, có thể đọc được trên thang đo cục bộ. Phiên bản hiện đại kết hợp phao cơ học với khớp nối từ tính điều khiển bộ phát 4-20 mA, do đó bạn có được một chỉ báo cục bộ vẫn hoạt động trong trường hợp mất điện, cộng với tín hiệu số đến PLC khi có điện.
Lưu lượng kế ống kim loại là công cụ phù hợp cho ba nhiệm vụ liên quan đến nước trên đường ống DN100:
Hệ thống định lượng hóa chất cấp vào đường ống dẫn nước chính 4 inch (clo, chất keo tụ, chất chống cáu cặn)
Nước thẩm thấu ngược RO hoặc nước khử khoáng trong đường ống có độ dẫn điện quá thấp đối với máy đo từ tính (dưới 5 µS/cm)
Các địa điểm từ xa, nơi người vận hành muốn có thang đo dễ đọc và tín hiệu 4-20 mA chỉ được kết nối với PLC cục bộ.
Đồng hồ đo lưu lượng kiểu ống kim loại dòng LZ dành cho ống nước 4 inch cung cấp:
Độ chính xác: 1,5% so với thang đo chuẩn, 1,0% đối với phiên bản độ chính xác cao.
Lưu lượng: có thể điều chỉnh tại nhà máy từ 4 đến 100 m³/h trên DN100 (vui lòng chỉ định phạm vi hoạt động của bạn khi đặt hàng)
Tỷ lệ giảm âm lượng: 10:1
Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng: Thép không gỉ 304 hoặc 316L, tùy chọn lót PTFE cho hóa chất.
Ngõ ra: thang đo con trỏ cục bộ + 4-20 mA, với các tùy chọn HART hoặc RS-485 Modbus.
Nguồn điện: Cấp nguồn vòng lặp 24V DC (cân đo cục bộ không cần nguồn điện)
Áp suất: tiêu chuẩn lên đến 4,0 MPa, cao hơn theo yêu cầu.
Nhiệt độ: -40 đến 200 °C
Các tùy chọn chống cháy nổ và an toàn nội tại cho Khu vực 1 và Khu vực 2.
Nhược điểm của lưu lượng kế kiểu rotameter: chỉ đo được nước sạch (bùn hoặc chất thải có thể làm kẹt phao), và độ chính xác được tính theo thang đo tối đa, chứ không phải theo giá trị đọc. Ở mức 10% thang đo tối đa, 1,5% thang đo tối đa tương đương với 15% giá trị đọc. Chọn kích thước lưu lượng kế kiểu rotameter sao cho lưu lượng bình thường nằm trong khoảng từ 30% đến 90% thang đo tối đa.
Giá:Từ 420 đến 680 USD cho một lưu lượng kế ống kim loại 4 inch với đầu ra 4-20 mA. Loại chống cháy nổ có giá thêm từ 80 đến 150 USD.
Đầu ra, giao tiếp và những gì PLC của bạn thực sự cần
Hầu hết khách hàng yêu cầu "4-20 mA" mà không chỉ rõ họ cần gì thêm. Dưới đây là ý nghĩa thực tế của từng tùy chọn:
Chỉ tín hiệu analog 4-20 mACách đấu dây đơn giản nhất, hai dây nối đến đầu vào analog của PLC. Sử dụng cách này nếu đồng hồ chỉ cần gửi dữ liệu tốc độ trực tiếp đến một điểm điều khiển.
4-20 mA + xungTín hiệu xung đầu ra được đưa vào bộ đếm để tính tổng tích lũy. Sử dụng chức năng này cho việc lập hóa đơn, phân lô hoặc bất kỳ ứng dụng nào mà tổng khối lượng hoặc thể tích quan trọng hơn tốc độ.
4-20 mA + HARTHART tích hợp chẩn đoán kỹ thuật số trên vòng lặp 4-20 mA. Bạn nhận được cùng một tín hiệu tương tự cộng với thông tin cấu hình, hiệu chuẩn và lỗi trên cùng hai dây dẫn. Đây là tiêu chuẩn trong ngành dầu khí, hữu ích cho bất kỳ nhà máy nào có bàn điều khiển thiết bị hỗ trợ HART.
Bộ điều khiển từ xa RS-485 ModbusChỉ truyền dữ liệu kỹ thuật số, một cáp có thể truyền dữ liệu từ khoảng cách lên đến 32 mét theo kiểu chuỗi nối tiếp. Thích hợp nhất cho mạng SCADA, giám sát hệ thống thủy lợi và bất kỳ địa điểm nào có nhiều đồng hồ đo trải rộng.
Profibus DP: Hệ thống bus công nghiệp truyền thống, vẫn còn phổ biến trong các nhà máy chế biến ở châu Âu và Trung Đông. Chỉ định nếu hệ thống điều khiển của bạn sử dụng nó.
Nếu bạn không biết PLC của mình cần gì, hãy hỏi kỹ sư tự động hóa về số hiệu model của thẻ đầu vào. Chúng tôi có thể ghép nối đầu ra của đồng hồ đo với thẻ mà không cần thử và sai.
Các quy tắc cài đặt quyết định độ chính xác
Chất lượng của đồng hồ đo phụ thuộc vào chất lượng lắp đặt. Đối với đường ống nước 4 inch:
Ống thẳng: Cần 5 đường kính ống (5D = 500 mm) ở phía thượng lưu và 2D (200 mm) ở phía hạ lưu cho đồng hồ đo từ tính. Đồng hồ tuabin và xoáy cần 10D ở phía thượng lưu. Ống thẳng càng ngắn thì độ chính xác càng kém.
Ống đầyĐồng hồ đo phải hoạt động khi đường ống đầy nước. Bọt khí là nguồn gây sai số lớn nhất trong đường ống dẫn nước. Lắp đặt đồng hồ đo trên đoạn ống thẳng đứng nếu có nguy cơ đường ống chỉ đầy một phần.
Tiếp đấtĐồng hồ đo lưu lượng từ cần hai vòng nối đất hoặc điện cực nối đất được gắn vào đường ống. Nếu không có chúng, dòng điện lạc trong đường ống sẽ làm nhiễu tín hiệu và dẫn đến sai lệch trong kết quả đo.
Sự cách lyLắp đặt van khóa ở cả hai phía và một đường ống dẫn phụ nhỏ. Việc vệ sinh và hiệu chỉnh lại chỉ mất 30 phút thay vì phải dừng hoạt động toàn bộ nhà máy.
Đạt chuẩn IP68 cho nhiệm vụ chôn ngầm.Nếu đồng hồ đo đặt trong buồng dễ bị ngập nước, hãy chọn tiêu chuẩn IP68 và sử dụng tùy chọn bộ phát tín hiệu từ xa. Tiêu chuẩn IP65 thông thường sẽ bị hỏng sau một vài chu kỳ ngập nước.
Những ngành công nghiệp nào mua đồng hồ đo lưu lượng nước 4 inch từ chúng tôi?
Nước sinh hoạt đô thị: mạng lưới phân phối chính, khu vực đo lường nước, chương trình kiểm toán nước
Tưới tiêu: các đường ống chính cung cấp nước cho hệ thống tưới xoay trung tâm và hệ thống tưới nhỏ giọt, đặc biệt là ở Úc, Ả Rập Xê Út và Ai Cập.
Nước thải: hệ thống đo lưu lượng nước đầu vào và đầu ra của nhà máy xử lý, đường ống chuyển bùn
Thực phẩm và đồ uốngNước dùng cho hệ thống vệ sinh CIP, nước công nghiệp, nước bổ sung cho tháp giải nhiệt.
HVACHệ thống tuần hoàn nước lạnh và nước làm mát dàn ngưng tụ trong các tòa nhà thương mại và trung tâm dữ liệu.
Khai thác mỏ: nước xử lý, vận chuyển bùn (với lớp lót cao su cứng hoặc polyurethane), chất thải
Phát điệnNước làm mát, nước khử khoáng, nước cấp cho lò hơi
Câu hỏi thường gặp
1. Can a 4 inch digital water flow meter measure both forward and reverse flow?
Yes. The standard SHD electromagnetic flow meter is bidirectional. The transmitter shows forward total and reverse total separately on the LCD, and the 4-20 mA output can be configured for split-range (12 mA = zero, 4 mA = full reverse, 20 mA = full forward) or absolute (4 mA = zero, 20 mA = full forward or reverse). Useful for tank fill-and-drain lines or pumped storage applications.
2. How accurate is a 4 inch digital water flow meter at low flow?
Magnetic flow meters maintain 0.5% of reading down to about 5% of the meter's maximum velocity (around 0.25 m/s on DN100, which is about 7 m³/h). Below that, accuracy degrades to 1 to 2% of reading. If your normal operating flow is below 11 m³/h, drop to a 3 inch DN80 meter, where the same flow sits in the linear part of the range.
3. Do I need power at the meter location or can it run on battery?
Both options are available. 24 V DC or 220 V AC powered meters give you live output, alarms, and remote communication. Battery-powered meters use a 3.6 V or 7.2 V lithium pack with 6-year life, intended for water utility billing where 24/7 communication is not needed. Battery meters log totals and can be read locally on the LCD or by a handheld reader. We can also supply a hybrid version: battery for the transmitter, 4-20 mA loop power for the analog output, useful for solar-powered SCADA sites.
4. What is the difference between IP65 and IP68 on a 4 inch water flow meter?
IP65 is dust-tight and resistant to water jets, suitable for indoor or sheltered outdoor mounting. IP68 is rated for continuous immersion, needed for meters installed in below-grade chambers that flood during heavy rain, or for direct buried installations. Specify IP68 if there is any doubt. The cost difference is small (around USD 40 to 60 per meter) and field replacement of a flooded meter costs far more.
5. Can the same 4 inch meter measure seawater, raw river water, and treated drinking water?
One sensor body can handle all three if the liner and electrodes are specified for the harshest fluid in the set. For seawater, use a hard rubber or polyurethane liner with Hastelloy C or titanium electrodes to resist chloride corrosion. The same meter will then work happily on river water and drinking water without modification. If you only ever measure clean drinking water, PTFE liner with 316L electrodes is cheaper and gives the same accuracy.
6. How do I get a quote and what information do you need?
Send us the application details and we reply with a model code, price, and lead time within one working day. We need: pipe size and material, fluid type (clean water, wastewater, slurry, seawater), flow range in m³/h or GPM, temperature, pressure, output signal required, power supply available, flange standard (DIN, ANSI, JIS), and country of installation for shipping and certification.
Hãy gửi cho chúng tôi đơn xin cấp phép lưu lượng nước của bạn.
Nếu bạn đang tính toán kích thước đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 4 inch cho một dự án mới hoặc dự án nâng cấp, hãy gửi cho chúng tôi:
Kích thước ống (xác nhận 4 inch / DN100) và vật liệu ống (thép carbon, thép không gỉ, HDPE, gang dẻo)
Loại nước (nước uống, nước thô, nước đã qua xử lý, nước biển, nước thải, bùn, nước thẩm thấu ngược RO)
Phạm vi lưu lượng: tối thiểu, bình thường và tối đa tính bằng m³/h hoặc GPM.
Nhiệt độ hoạt động (°C) và áp suất (bar)
Tiêu chuẩn mặt bích: DIN PN10/16/40, ANSI 150/300 lb, hoặc JIS 10K
Tín hiệu đầu ra: 4-20 mA, xung, HART, Modbus, Profibus
Nguồn điện: 24V DC, 220V AC hoặc pin
Lắp đặt: trong nhà, ngoài trời, chôn dưới đất, ngâm trong nước (quyết định đạt chuẩn IP65 hay IP68)
Địa điểm giao hàng (để báo giá DDP)
Đối với các ứng dụng vượt quá DN100, hãy xem các tùy chọn đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 2 inch, đồng hồ đo lưu lượng 3 inch, DN150 6 inch, DN200 8 inch và DN300 12 inch của chúng tôi. Đối với đo lường năng lượng nước nóng và HVAC, hãy xem đồng hồ đo lưu lượng xoáy với tính năng bù nhiệt độ tích hợp của chúng tôi. Đối với định lượng hóa chất và đường ống nước thẩm thấu RO, hãy xem đồng hồ đo lưu lượng kiểu rotameter ống kim loại với đầu ra 4-20 mA của chúng tôi. Đối với nước bẩn hoặc nước có bọt khí, hãy hỏi về siêu âm Doppler. Để đo khối lượng chính xác cao, hãy xem đồng hồ đo lưu lượng khối lượng Coriolis dành cho nước của chúng tôi.
