一、存在问题
某机场宾馆从机场能源中心获取冷冻水用于空调。在冬令时节,冷冻水停用,进出宾馆的冷冻水管道上的关口阀已关,电磁流量计示值却指满度。
二、分析与诊断
(1)停止供冷但冷冻水管道内仍然充满水。
在供冷系统中,能源公司一般以水为冷媒向用户提供冷量。这些冷媒除了淡水、盐水之外,有时也采用淡水和酒精的混合物以及乙二醇等,以满足不同温度等级的需要。在以空调为目的供冷系统中,一般采用淡水,供水温度常取5~6℃。这些淡水均经加药处理,防止水中的氧对钢管内壁产生腐蚀。
在冬令季节,虽已停止供冷,管内淡水停止循环,但仍让淡水充满管道,防止空气侵入管道,导致管道内壁生锈。
(2)电磁流量计对空管的适应能力
现在现场使用的电磁流量计,因为测量管一旦空管,电极暴露在空气中,就会因信号源内阻特别大而感应励磁线圈的干扰,导致流量示值升到满度。
本例中,电磁流量计显示满度也应是由测量管空管所引起。
(3)为什么会出现空管
空调冷冻水系统平时应充满水,但因该宾馆设备检修,将水放空,检修完毕又忘了开阀进水,从而出现空管。
三、讨论
(1)空管检测与空管置零
电磁流量计是专为测量导电液体的体积流量而设计的。测量原理是基于法拉第电磁感应定律。按照该定律,导电流体通过磁场作切割磁力线运动时,在垂直于磁场及流速的方向上产生感应电动势,其原理如图2.72所示。
这一方法是基于电导率测量,在图2.73中,两电极之间的电阻可用式(2.70)表示。
(2.71)式中符号意义与式(2.70)相同。
对于自来水以及酸、碱溶液等,满管时Re约为10Ω~1kΩ,而空管时,液位低于电极,原理上 Re为无穷大。由于两个电极之间导管内壁可能潮湿,实际上Re只为有限的阻值,但比正常操作时的电阻值大得多。一般判定是否空管的Re值取正常操作时电阻值的3倍。
仪表一旦判定导管为空管,仪表中的单片机即采取两项措施,其一是使输出置零,其二是发出空管报警信号,从而杜绝空管时的错误计量或错误控制。
(2)空管指满度与安全
空管指满度是电磁流量计所特有的一大缺陷,容易给人以错觉。尤其是在流量计输出信号用于自动调节时,此错觉易使调节阀跑到极限位置,所以应注意安全。