《水工藝設(shè)備基礎(chǔ)》第十一章課件

1、第十一章 投藥設(shè)備課程內(nèi)容：1.計(jì)量設(shè)備2.投加設(shè)備課程要求：1.掌握常用計(jì)量設(shè)備名稱、工作原理及選用條件；2.掌握常用投加設(shè)備的原理及適用條件。 投藥設(shè)備定義：向水中投加處理藥劑和消毒劑的設(shè)備。藥液調(diào)制設(shè)備藥劑凈化設(shè)備計(jì)量設(shè)備: 流量計(jì)、計(jì)量泵穩(wěn)壓設(shè)備投加設(shè)備: 水射器、干式投加設(shè)備其他控制附件機(jī)械攪拌氣體攪拌混合與攪拌設(shè)備投藥設(shè)備組成轉(zhuǎn)子流量計(jì)電磁流量計(jì)超聲流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)渦街流量計(jì)渦輪流量計(jì)孔口式計(jì)量設(shè)備三角堰計(jì)量設(shè)備虹吸計(jì)量設(shè)備激光多普勒流速計(jì)計(jì)量設(shè)備11.1 計(jì)量設(shè)備 組成: 轉(zhuǎn)子(浮子) 錐形管 支撐連接部分 11.1.1 轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)環(huán)形縫隙藥液轉(zhuǎn)子受力分析： 轉(zhuǎn)子受到三

2、個(gè)力作用：浮力(向上)轉(zhuǎn)子的節(jié)流作用產(chǎn)生的壓力差 (向上)轉(zhuǎn)子重力(向下)工作原理: 開始時(shí)：向上合力重力，轉(zhuǎn)子向上運(yùn)動(dòng)，隨著轉(zhuǎn)子的上升，轉(zhuǎn)子與錐形管之間的流通面積增大，流速減小，轉(zhuǎn)子受到流體向上合力減小。流體作用在轉(zhuǎn)子上的力與轉(zhuǎn)子的重力平衡：轉(zhuǎn)子停留在某一高度。流量發(fā)生變化：轉(zhuǎn)子停留高度隨之變化，流量信號(hào)被轉(zhuǎn)換成位移信號(hào)，從轉(zhuǎn)子上緣所對(duì)應(yīng)的錐形管上的流量刻度值，便可知道被測(cè)流量的大小。 藥液轉(zhuǎn)子（浮子）流量計(jì)金屬管浮子流量計(jì) 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì) 轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)用： 適用于氫氟酸以外的任何非渾濁液體和氣體的流量測(cè)量.11.1.2 電磁流量計(jì)原理:根據(jù)電磁感應(yīng)定理，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)

3、體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，同樣，當(dāng)導(dǎo)電液體垂直磁場(chǎng)方向流動(dòng)切割磁力線時(shí)，在液體兩側(cè)的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)：E=KQ流量?jī)x表常數(shù)感應(yīng)電勢(shì)感應(yīng)電勢(shì)與體積流量Q具有線性關(guān)系測(cè)量導(dǎo)電性流體的流量電磁流量計(jì)應(yīng)用： *應(yīng)用于腐蝕性液體的測(cè)量； *應(yīng)用于含有固體顆粒的液體的測(cè)量。 這些都是其他流量?jī)x表無(wú)法相比的。電磁流量計(jì)11.1.3 超聲流量計(jì)應(yīng)用：*用于測(cè)量能導(dǎo)聲液體流量；*尤其適用于大口徑圓形管道和矩形渠道的流量測(cè)量。組成:轉(zhuǎn)換器、換能器、信號(hào)電纜等。超聲流量計(jì)夾在被測(cè)管道的兩側(cè)連接轉(zhuǎn)換器和換能器超聲流量計(jì)超聲流量計(jì)原理： 轉(zhuǎn)換器發(fā)出的超聲激勵(lì)信號(hào)由信號(hào)電纜傳輸給換能器，換能器把超聲激勵(lì)信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲發(fā)射信號(hào)，該

4、信號(hào)穿過(guò)被測(cè)液體，由對(duì)面的換能器接受并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后再由信號(hào)電纜傳給轉(zhuǎn)換器; 轉(zhuǎn)換器對(duì)接收電信號(hào)進(jìn)行放大、檢測(cè)，最后由內(nèi)部微型計(jì)算機(jī)根據(jù)時(shí)差法測(cè)量原理進(jìn)行運(yùn)算、補(bǔ)償，得出相應(yīng)的流量，同時(shí)輸出用戶所需要的信號(hào)。超聲流量計(jì)適用范圍： *可用于計(jì)量給水和含有固體顆粒，懸浮物或氣泡的污水; *適用于混凝土管以外幾乎所有硬質(zhì)材料制作的多種管徑和壁厚的管道。超聲流量計(jì)壁掛式轉(zhuǎn)換器盤裝式轉(zhuǎn)換器一體式轉(zhuǎn)換器防爆型轉(zhuǎn)換器插入式傳感器管段式傳感器外夾式傳感器10.1.4 質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量的測(cè)量：傳統(tǒng)方法：測(cè)出密度和體積流量，將此兩數(shù)值相乘才得到質(zhì)量流量。其精度受到被測(cè)流體的密度、壓力、溫度、粘度、電導(dǎo)率、流動(dòng)斷

5、面的變化以及介質(zhì)中存在均勻分布的小氣泡和固體微粒的影響。質(zhì)量流量計(jì)：可直接測(cè)量質(zhì)量流量，與被測(cè)介質(zhì)的密度、壓力、溫度、粘度、電導(dǎo)率、流速和流動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。被測(cè)介質(zhì)中均勻分布的氣體、固體小顆粒，同樣對(duì)測(cè)量的精度無(wú)明顯影響。質(zhì)量流量計(jì)組成：傳感器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、信號(hào)電纜（連接傳感器和轉(zhuǎn)換器） 傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)由轉(zhuǎn)換器進(jìn)行處理。質(zhì)量流量計(jì)原理：科里奧利斯力：能使旋轉(zhuǎn)著的管子運(yùn)動(dòng)速度發(fā)生超前或滯后的力。將繞著同一根軸線以同相位旋轉(zhuǎn)的兩根相同的管子外端用同樣的管子連接起來(lái)，當(dāng)管子內(nèi)沒有質(zhì)點(diǎn)流過(guò)時(shí)，連接管與軸線平行，而當(dāng)管子內(nèi)有質(zhì)點(diǎn)流過(guò)時(shí)，由于有科里奧利斯力的作用，兩根旋轉(zhuǎn)管發(fā)生相位差，連接管就不再與軸線平行

6、。管子的相位差大小取決于管子的流體質(zhì)量的大小。 11.1.5 渦街流量計(jì)卡門旋渦流量計(jì)。組成： 傳感器 轉(zhuǎn)換器 顯示儀表原理：應(yīng)用流體振蕩原理。根據(jù)“卡門渦街”原理制成 11.1.5 渦街流量計(jì) 卡門渦街原理： 在流體前進(jìn)的路徑上放置一個(gè)非流線型柱狀物（檢測(cè)器），在某一雷諾數(shù)范圍內(nèi)，在柱狀物后面就會(huì)產(chǎn)生一種有規(guī)律的旋渦，并隨流體一起向下游流去。旋渦產(chǎn)生的頻率f 與流速v、柱狀物特征長(zhǎng)度d 之間存在一定關(guān)系。 通過(guò)檢測(cè)出頻率f，可以得到流速v，從而得出體積流量。f=St(v/d)三角形=0.16圓柱形=0.2渦街流量計(jì)智能型渦街流量計(jì) 傻瓜渦街流量計(jì) 11.1.8 孔口式計(jì)量設(shè)備 孔口計(jì)量：利用

7、孔口在恒定浸沒深度下出流的穩(wěn)定流量來(lái)計(jì)量，流量的大小可通過(guò)改變孔口面積來(lái)調(diào)節(jié)。 組成:浮體 孔口 加藥軟管控制加藥量方法： 孔口 孔板 調(diào)節(jié)計(jì)量閥 原理：1.通過(guò)更換不同孔徑的孔口或孔板來(lái)控制加藥量。 2.調(diào)節(jié)計(jì)量閥內(nèi)有上下兩個(gè)孔板，下孔板與閥體固定，上孔板可以滑動(dòng)，通過(guò)操作手輪改變兩板的出流斷面來(lái)調(diào)節(jié)流量。 適用：適用于藥液池液位恒定的情況。11.1.8 孔口式計(jì)量設(shè)備 11.2 投加設(shè)備分類：干投、濕投。濕式投加設(shè)備： 計(jì)量加藥泵 水射器典型干式投加設(shè)備： 投礬機(jī)定義：投加設(shè)備是將水處理藥劑加到所需要處理水的設(shè)備。11.2.1 水 射 器 水射器常用于向壓力管內(nèi)投加藥液。（1）結(jié)構(gòu)組成：由壓力水入口、吸入室、吸入口、噴嘴、喉管、擴(kuò)散管、排放口等部分組成。（2）原理：高速水流由噴嘴噴入喉管，使吸入室內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，將藥液吸入，藥液與壓力水混合后進(jìn)入壓力水管道。水射器小水射器 大水射器 11.2.2干式投礬機(jī) 結(jié)構(gòu)組成：盛礬漏斗、附著式振動(dòng)器、電磁振動(dòng)給料機(jī)、調(diào)節(jié)手柄、底座和外殼等。 電磁振動(dòng)給料機(jī)組成：