LMC型超声波明渠流量计的研制

　　0　引　言

　　长期以来,由于没有合适的仪表,对上海的工矿企业的污水排放一直没有得到很好的计量。随着我国乃至全世界对环境保护越来越重视和上海对环境治理与保护的步伐不断加快,就迫切需要对工矿企业的污水排放加以综合管理和控制。我们在上海市环保局以及上海市环境监测中心所属上海市环境监测技术装备公司等单位的指导和关心下,终于研制出了适合上海地区特点的LMC系列超声波明渠流量计。

　　1　任务的提出及目的和意义

　　根据调查,上海的工矿企业污水排放方式大部分是自然流下,也就是说污水在管路内或渠道内的流动是非满管的。以这种非满管状态流动的水路,即具有自由表面的水路叫做明渠。即使在所谓暗渠的水路中,由于液体是自然流下,故也属于明渠流动。对于这样的水路测量流量时,不能使用常规有压的满管流量计。

　　被测量的污水是含有各种杂质,以及其他有机化学成分,虽然在污水排放前,已作了净化处理,如果使用与污水介质直接接触的流量计,长期使用后,也难免在流量计内产生结垢或被腐蚀,从而影响测量。所以,作为城市污水排放,特别是工矿企业污水排放的计量仪表,较适宜采用非接触式测量仪表。

　　为此,上海市环保部门也作了大量的调查研究工作,深入到上海市几百家工矿企业进行实地调查。经过论证表明,应用非接触式的超声波明渠流量计较适宜于本市工矿企业污水排放的计量。

　　经过调查还发现,由于上海地势较低,而工厂污水排放口距江、河水位又较近,这样,当涨潮时,由于下游水位升高,使得安装在明渠中的流量测量槽内的流动成为“淹没流”。因此,为适应上海地区的这一特点,要求流量计还具有能在“自由流”和淹没流”二种流态下均能正常测量的功能。根据以上情况,我们进行了LMC系列超声波明渠流量计的研究。

　　2　仪表的主要功能与主要技术参数

　　2.1　仪表的主要功能

　　(1)　仪表专门用于工矿企业自然管道(明渠)的污水排放量的计量,并适用于淹没流测量。

　　(2)　仪表采用内置温度传感器的气介式集成超声波传感器进行液位测量,从而实现非接触测量。

　　(3)　仪表采用了集成温度传感器进行温度补偿。传感器测温度范围宽、精度高,易于远距离传递,且具有较强的抗干扰能力。

　　(4)　仪表采用单片微机及大规模CMOS电路,使该仪表智能化程度高,可靠性高,功耗低。

　　(5)　仪表采用了多通道测量技术,即一台仪表可以连接多达4个超声波传感器,可以实现多通道测量。

　　(6)　仪表仅采用6个触摸键即可完成所有操作,故仪表操作非常简便。