Trong các dự án nhà máy xử lý nước , lưu lượng kế điện từ DN500 thường được sử dụng để đo lượng nước thô đầu vào, vận chuyển nước công nghiệp và đo lượng nước uống đã qua xử lý tại nhà máy. Việc lựa chọn có hợp lý hay không ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả đo lường và tuổi thọ thiết bị. Bài viết này tổng hợp các yêu cầu thực tế của nhà máy xử lý nước Diwaniyah ở Iraq và giải thích từ bốn khía cạnh: phạm vi và vận tốc lưu lượng, vật liệu lót, phương pháp lắp đặt và cấp độ bảo vệ. Cuối cùng, bài viết giải đáp một số câu hỏi thường gặp.

Đồng hồ đo nước DN500 được sử dụng trong xử lý nước.
Để hoạt động bình thường, lưu lượng kế điện từ cần đảm bảo nước được đổ đầy vào đường ống và lưu lượng nằm trong phạm vi hợp lý. Đối với lưu lượng kế nước DN500 (20 inch), phạm vi lưu lượng thường dùng là khoảng 330 m³/h đến 6600 m³/h (1500~29000 GPM), tương ứng với vận tốc dòng chảy khoảng 0,5 m/s đến 10 m/s.
Tốc độ dòng chảy thấp (dưới 0,5 m/s) có thể gây ra tín hiệu không ổn định và ảnh hưởng đến độ chính xác đo. Nếu tốc độ dòng chảy quá cao, nó có thể làm tăng sự mài mòn của điện cực và lớp lót, đồng thời ảnh hưởng đến hoạt động lâu dài của cảm biến lưu lượng nước. Trong giai đoạn thiết kế, nên tính toán tốc độ dòng chảy nước tối đa, tối thiểu và thông dụng dựa trên công suất cấp nước thực tế của nhà máy xử lý nước, đảm bảo phạm vi hoạt động của lưu lượng kế từ tính bao phủ các phạm vi tốc độ dòng chảy này. Thông thường, lý tưởng nhất là chọn tốc độ dòng chảy thông dụng trong khoảng từ 1 m/s đến 2,5 m/s.
chúng tôi sẽ liên lạc với bạn trong vòng 24 giờ..
Lớp lót là một bộ phận của lưu lượng kế điện từ tiếp xúc trực tiếp với môi chất, và việc lựa chọn lớp lót chủ yếu phụ thuộc vào độ ăn mòn, khả năng chống mài mòn và nhiệt độ của môi chất.

Ống lót cao su của đồng hồ đo lưu lượng nước DN500
Cao su cứng: Thích hợp cho các môi trường chứa ít cặn như nước thô, nước sông và nước giếng. Có khả năng chống mài mòn tốt, giá cả phải chăng, nhưng khả năng chịu nhiệt nói chung không vượt quá 80°C.
Polyurethane: Có khả năng chống mài mòn tốt hơn cao su cứng và phù hợp với nước thô có hàm lượng cát cao. Nhược điểm là khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình và không phù hợp với môi trường axit và kiềm mạnh.
PTFE (teflon): Có khả năng chống ăn mòn mạnh, chịu được hầu hết các loại hóa chất và có bề mặt nhẵn, khó đóng cặn. Thích hợp cho nước uống đã qua xử lý hoặc nước công nghiệp có thêm hóa chất. Tuy nhiên, PTFE không có khả năng chống mài mòn và không nên sử dụng cho nước thô chứa nhiều chất rắn lơ lửng.
Đối với các dự án xử lý nước bằng đồng hồ đo nước DN500, nếu đo nước sông chưa qua xử lý, nên sử dụng lớp lót bằng cao su cứng hoặc polyurethane. Nếu đo nước uống đã qua xử lý, PTFE là lựa chọn phù hợp hơn.

Trong đo lưu lượng nước đường kính lớn, kiểu lắp đặt xen kẽ và kiểu lắp đặt trực tiếp là hai dạng cấu trúc chính, với những khác biệt đáng kể trong các tình huống ứng dụng.
Lưu lượng kế điện từ kiểu inline là loại lưu lượng kế hoàn chỉnh bao gồm một đoạn ống đo có mặt bích ở cả hai đầu, được kết nối trực tiếp với đường ống. Ưu điểm của loại này là độ chính xác đo cao (thường đạt mức 0,5 hoặc cao hơn), được hiệu chuẩn lưu lượng thực tế trước khi xuất xưởng và có thể lắp đặt tại chỗ trước khi đưa vào sử dụng. Nhược điểm là thân máy tương đối dài, nặng và chi phí mua sắm, vận chuyển cao. Đối với các đoạn quy trình yêu cầu thanh toán giao dịch hoặc điều khiển độ chính xác cao, lưu lượng kế nước kiểu inline được ưu tiên sử dụng.
Lưu lượng kế điện từ kiểu cắm Phương pháp này bao gồm việc đưa cảm biến vào bên trong đường ống thông qua vị trí lắp đặt, đo vận tốc dòng chảy cục bộ, sau đó tính toán vận tốc dòng chảy trung bình bằng cách chuyển đổi. Ưu điểm là dễ lắp đặt và có thể vận hành dưới áp suất mà không cần dừng cấp nước. Chi phí thường chỉ bằng một phần ba đến một nửa so với loại đường ống. Nhược điểm là độ chính xác tương đối thấp (thường ở mức 1.0 đến 2.0), và yêu cầu cao hơn về chiều dài của các đoạn ống thẳng phía thượng lưu và hạ lưu. Phù hợp với các trường hợp yêu cầu độ chính xác không cao, đường kính đặc biệt lớn (như DN200 trở lên), hoặc không có điều kiện lắp đặt loại đường ống tại chỗ.
Đối với các dự án xử lý nước DN500, nếu được sử dụng để đo lường sơ bộ hoặc kiểm soát quy trình đầu vào nước thô, đồng hồ đo lưu lượng từ tính dạng cắm là một lựa chọn kinh tế. Nếu được sử dụng để đo lường trong nhà máy hoặc giao nhận nước uống đã qua xử lý, nên sử dụng loại đặt trên đường ống.
Mức độ bảo vệ chống xâm nhập (IP level) cho biết khả năng bảo vệ của thiết bị chống lại sự xâm nhập của các vật thể rắn và chất lỏng lạ. Đồng hồ đo lưu lượng của các nhà máy xử lý nước thường được lắp đặt ngoài trời, trong các rãnh đường ống hoặc giếng đo ngầm, trong môi trường ẩm ướt và thậm chí có thể bị ngâm trong nước trong một thời gian ngắn.
IP65: Chống bụi và chống tia nước. Thích hợp cho môi trường ngoài trời thông thường, nhưng không thích hợp cho việc ngâm nước trong thời gian dài.
IP67: Chống bụi và có thể ngâm trong nước trong thời gian ngắn (độ sâu 1 mét, 30 phút). Thích hợp để lắp đặt trong hố hoặc giếng trên bề mặt dễ bị đọng nước.
IP68: Chống bụi và có khả năng ngâm trong nước lâu dài. Thích hợp cho các trường hợp cần ngâm hoàn toàn trong nước khi làm việc, chẳng hạn như các công trình ngầm hoặc đường ống ngầm.
Đối với các dự án ở Trung Đông, Đông Nam Á và các khu vực khác, thường xuyên xảy ra mưa bão vào mùa hè và mực nước ngầm cao. Do đó, khuyến nghị mức độ bảo vệ của cảm biến không nên thấp hơn IP68, và bộ chuyển đổi (đầu đo) ít nhất phải đạt IP67. Khi lắp đặt riêng biệt, phần cảm biến lưu lượng nước từ tính có thể ngâm trong nước trong thời gian dài, trong khi bộ chuyển đổi được lắp đặt trong phòng điều khiển tương đối khô ráo.
Giá thành chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm thương hiệu đồng hồ đo lưu lượng nước, hình thức cấu tạo (kiểu lắp chìm hoặc kiểu nối tiếp), vật liệu lót, vật liệu điện cực, khả năng chống xâm nhập và liệu có cần lắp đặt riêng biệt hay không. Nói chung, giá của đồng hồ đo lưu lượng điện từ kiểu lắp chìm chỉ bằng khoảng 30% đến 50% so với loại lắp đặt trong đường ống. Đối với loại nối tiếp DN500, điện cực 316L và lớp lót cao su được sử dụng, và giá thường dao động từ 1800 đô la Mỹ trên silverinstruments.com , tùy thuộc vào thương hiệu và yêu cầu kỹ thuật.

Việc lắp đặt lưu lượng kế điện từ kiểu cắm vào đường ống đòi hỏi phải cắt đường ống, hàn mặt bích hoặc nối các đoạn ống ngắn, cần phải đóng van và làm rỗng đường ống, và cần thiết bị nâng hạ (lưu lượng kế điện từ DN500 rất nặng) để nâng. Sau khi lắp đặt, cần phải nối đất và đấu dây. Toàn bộ quá trình cần nhân công xây dựng chuyên nghiệp để hoàn thành. Lưu lượng kế điện từ kiểu cắm vào tương đối đơn giản, có thể được mở bằng áp suất sử dụng các dụng cụ chuyên dụng mà không cần dừng nguồn cấp nước. Thời gian lắp đặt ngắn; thông thường hai người có thể hoàn thành trong nửa ngày. Nhìn chung, việc lắp đặt lưu lượng kế điện từ kiểu cắm vào đơn giản hơn, trong khi lắp đặt kiểu cắm vào đường ống phức tạp hơn.
Độ chính xác của lưu lượng kế điện từ kiểu đường ống thường là ± 0,5% hoặc ± 0,2%, phù hợp cho thanh toán thương mại và điều khiển chính xác. Độ chính xác của kiểu cắm thường là ± 1,0% đến ± 2,0%, phù hợp cho giám sát quy trình, đánh giá xu hướng hoặc các trường hợp không liên quan đến thương mại. Trong các ứng dụng thực tế, nếu chiều dài đoạn ống thẳng tại công trường không đủ hoặc phân bố vận tốc chất lỏng không đồng đều, sai số thực tế của kiểu cắm có thể tăng thêm. Do đó, trong các trường hợp yêu cầu đo lường độ chính xác cao, không nên sử dụng kiểu cắm thay thế cho kiểu đường ống.
Đồng hồ đo lưu lượng từ tính có yêu cầu về chiều dài các đoạn ống thẳng ở phía thượng lưu và hạ lưu. Nói chung, cần một đoạn ống thẳng có đường kính ít nhất gấp 5 lần đường kính đường ống ở phía thượng lưu, và một đoạn ống thẳng có đường kính ít nhất gấp 3 lần đường kính đường ống ở phía hạ lưu. Đối với đồng hồ đo nước DN500, điều này có nghĩa là cần một đoạn ống thẳng khoảng 2,5 mét ở phía thượng lưu và khoảng 1,5 mét ở phía hạ lưu. Nếu có các khúc uốn, van hoặc máy bơm ở phía thượng lưu, chiều dài đoạn ống thẳng cần được tăng lên tương ứng là gấp 10 lần đường kính. Đồng hồ đo lưu lượng kiểu cắm DN500 có yêu cầu cao hơn đối với các đoạn ống thẳng, thường yêu cầu gấp 10 lần đường kính ở phía thượng lưu và gấp 5 lần đường kính ở phía hạ lưu.

Lắp đặt tích hợp đề cập đến việc lắp đặt trực tiếp bộ chuyển đổi (hoặc màn hình) trên cảm biến lưu lượng nước, với cấu trúc nhỏ gọn, chi phí thấp và phù hợp với những nơi có nhiệt độ môi trường thích hợp, độ rung thấp và thao tác đọc dễ dàng. Lắp đặt lưu lượng kế từ tính hiển thị từ xa tách rời bộ chuyển đổi và cảm biến, kết nối chúng bằng cáp, lắp đặt cảm biến trên đường ống và lắp đặt bộ chuyển đổi trong phòng điều khiển hoặc hộp bảo vệ. Khi nhiệt độ môi trường tại chỗ quá cao hoặc quá thấp (vượt quá phạm vi -20°C đến 60°C), độ ẩm cao, độ rung mạnh hoặc vị trí lắp đặt khó tiếp cận, nên chọn loại tách rời. Trong các dự án xử lý nước, khi lắp đặt ngoài trời và trong điều kiện nhiệt độ cao vào mùa hè, loại tách rời đáng tin cậy hơn.
Các phương pháp cấp nguồn thông thường cho đồng hồ đo lưu lượng điện từ là dòng điện một chiều (DC) 24V hoặc dòng điện xoay chiều (AC) 220V, tuy nhiên silverinstruments.com thậm chí có thể cung cấp đồng hồ đo lưu lượng nước chạy bằng pin . Đối với các dự án xuất khẩu, đặc biệt là ở khu vực Trung Đông và Châu Phi, khách hàng thường ưa chuộng DC 24V để cấp nguồn thống nhất với hệ thống điều khiển. Tín hiệu đầu ra từ bộ truyền tín hiệu lưu lượng từ thường bao gồm tín hiệu analog 4-20mA (với giao thức HART), tín hiệu xung hoặc tần số, và giao tiếp RS485 MODBUS. Trong các dự án xử lý nước, nên cung cấp ít nhất tín hiệu đầu ra 4-20mA và tín hiệu xung để đáp ứng yêu cầu hiển thị lưu lượng và thu thập tổng lưu lượng.