电磁式水表的技术特点与应用

　　1概述

　　长期以来， 漏损率是铁路供水考核营销管理水平的一个重要指标， 如何降低漏损率一直困扰着很多铁路供水企业。 引发水损率高的原因很多，其中一个重要原因是由于目前计量用的 DN50 以上机械螺翼式水表存在着始动流量较高的缺陷。 虽然这种水表总量较少， 但是其所计量的水量却占总水量的 70%以上。 以合肥给水公司为例， 公司辖区内的计费水表总数为 2 804 块， 其中 DN50 及以上规格的计费水表为 287 块， 仅占水表总数的10% ， 但其月计费水量却占公司计费水总量的75%以上 。 目前 ， 水表一般是按管径大小配置安装， 大口径水表用户往往用水量变化较大， 集中用水时段其水量能达到常用流量， 而其他时段用水量则较小， 因此， 水表经常处在临界或低于始动流量状态下工作， 水表计量偏慢甚至不计量，导致水损率提高。

　　扬水电耗是铁路供水企业的主要成本支出， 也是影响企业收支平衡的一个重要指标， 减少扬水电耗对降低成本具有现实意义。 然而， 机械式水表是利用水的流速带动叶轮旋转计量， 水的流速必须克服叶轮的惯性才能转动， 其压力损失大从而造成扬水耗电量增加。

　　2电磁式水表的工作原理

　　电磁式水表的工作原理是应用法拉第电磁感应定律和卡门旋涡规则， 即导体在磁场中作切割磁力运动在其两端产生感应电动势。 当导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动时， 与其流动相垂直的方向上会产生一个与流量成比例的感应电势，而感应电动势的方向则按 “弗来明右手规则” 来确定， 其数值大小如下式所示

　　E=kBdv， (1)

　　式(1) 中，E 为电极间的信号电压，V; B 为磁通密度，T; d 为测量管内径， m; v 为平均流速， m/s;k 和 d 为常数。 由于励磁电流是恒流， 故 B 也是个恒定值， 由式 (1) 可知， 体积流量 Q 与信号电压E 成正比， 即流速感应的信号电压 E 与体积 Q 为线性关系。 因此， 只要测量出 E 就可确定流量 Q的大小， 这就是电磁水表计量的基本工作原理。

　　3电磁式水表的技术特点

　　电磁式水表是一种采用先进的微功耗处理器设计、 利用 3.6 V 锂电池供电和测量满管水的智能型计量器具， 其用水量和瞬时水量通过大尺寸液晶屏显示， 没有机械传动和转动机构。 因此， 彻底解决了机械式水表始动流量高、 扬水电耗大、 准确度低和使用寿命短等问题， 达到降损节能的效果。 下面就电磁式水表与机械式水表性能对比及实际应用效果进行分析。

　　3.1采用无可动机械部件结构，具有不卡表、无磨损、防堵塞和防水锤破坏的特点在实际供用水管理和计量工作中， 不难发现因施工、 抢修管道清理不干净， 机械式水表叶轮被石子、 木块、 塑料袋等杂物卡住， 严重影响正常计量。 另外， 随着长期使用， 机械式水表部件会逐渐磨损、 结垢， 导致误差增大， 阀门开启、 关闭等瞬时流量变化会产生较大水锤， 对水表叶轮损伤较大， 造成水表损坏或失准。 然而， 电磁式水表由于无传动和转动机械部件， 不存在卡堵、 磨损等问题。