Но употребляются они в далеком прошлом и в самых различных областях, где требуется правильный учет расхода проточной воды. Водосчетчики используются для коммерческого учета потребления воды в коммунальной и коммунально-бытовой сфере, в химической, фармацевтиче-ской, пищевой и других отраслях индустрии. С их помощью ведется учет питьевой, сетевой и сточной воды (как холодной, так и горячей), и учет теплоносителя — в составе теплосчетчиков.
Соответственно широкому спектру применения существует большое разнообразие, как в конструктивных осо-бенностях этих устройств, так и в типоразмерах.
По устройству механизма учета расхода воды водосчетчики подразделя-ются на тахометрические, электромагнитные, волюмометрические, ультразву-ковые, комбинированные и счетчики перепада давления либо диафрагменные.
Тахометрические водосчетчики
Все тахометрические водосчетчики включают в собственный устройство механизм (та-хометр), в котором поток воды напрямую, методом механического давления воз-действует на лопасти крыльчатого колеса либо турбины, приводя к вращению. Это вращение при помощи зубчатой передачи сообщается счетному устрой-ству, регистрирующему количество расходуемой воды.
По дополнительным конструктивным изюминкам все тахометрические водосчетчики разделяют на одноструйные, многоструйные и турбинные.
В одноструйных и многоструйных тахометрических водосчетчиках плоскость лопасти колеса крыльчатки в собственном нижнем положении находится перпендикулярно направлению водяного потока. В турбинных водосчетчиках (счетчики Вольтмана) лопасти размещены по отношению к направлению потока воды под углом менее 90°, так же как в хорошей турбине.
Многоструйные водосчетчики отличаются от одноструйных тем, что поток воды перед попаданием на лопасть крыльчатки делится на пара струй. Именно поэтому существенно понижается погрешность турбулентности потока. И, как следствие, многоструйные счетчики выясняются более правильными при учете расхода воды, но стоят они дороже одноструйных.
И многоструйные и одноструйные водосчетчики бывают к тому же сухими и мокрыми.
Счетчики мокрого типа — это самые простые, но достаточно действенные устройства учета воды, счетное устройство которых от протекающего потока никак не изолировано. сопутствующая дешевизна и Простота исполнения при высокой надежности — вот главные преимущества счетчиков мокрого типа.
Но, такие водосчетчики нельзя применять для учета расхода воды, обильно загрязненной взвешенными механическими частицами.
Счетчики сухого типа лишены этого недочёта.
В них счетный механизм герметично отделен от воды немагнитной перегородкой, благодаря чему на нем не образуется отложений взвешенных частиц. Передача же показаний с вра-щающейся крыльчатки либо турбины на счетный механизм осуществляется посредством закрепленного на них магнита.
Подобное устройство делает счетчик пригодным для учета воды любой степени загрязнения, но одновременно с этим существенно повышает его цена.
Исходя из этого сухим механизмом чаще оснаща-ются и без того более дорогие многоструйные счетчики, каковые используются в тех случаях, в то время, когда вправду нужен особенно правильный учет расхода воды. Сухой механизм на одноструйных счетчиках устанавливается редко: это лишило бы эти устройства их главного преимущества, дешевизны. Помимо этого, показания сухих водосчетчиков в связи с изюминками их устройства чаще всего подвергаются фальсификации со стороны потребителя.
Компромиссное ответ является полусухой счетчик, созданный компанией ABB. В этом приборе счетный механизм не отделяется от струи воды перегородкой, вращение крыльчатки передается на него при помощи зубчатой передачи, но вода вовнутрь счетного механизма не попадает. Данный эффект достигается заполнением камеры счетного механизма вязким гидрофобным наполнителем, не смешивающимся с водой, что мешает перемещению шестерен, но изолирует их от воды.
Еще одной конструктивной разновидностью счетчиков-тахометров являются комбинированные водосчетчики, в устройстве которых, в большинстве случаев, сочетаются простой крыльчатый счетчик и турбинный, размещенный на параллельной отводке. В то время, когда напор воды в совокупности водоснабжения низок, вода движется через крыльчатый счетчик, в то время, когда же напор возрастает, трубопровод с этим счетчиком перекрывается клапаном и вода поступает по отводке через турбинный.
В самые современных моделях и турбинный и крыльчатый счетчики находятся в одной плоскости. При том же принципе учета воды дополнительной боковой отводки в таких устройствах не нужно.
Места применения различных типов тахометрических водосчетчиков
Простой диаметр трубопровода, на котором устанавливаются одноструйные водосчетчики, — 15-20 мм (квартиры), многоструйные -15-50 мм, турбинные -40-500 мм. Соответственно этому очевидны и вероятные места их применения.
В Европе одноструйные водосчетчики везде употребляются для поквар-тирного учета воды.
В Российской Федерации из-за нехорошего качества воды, быть может, для тех же целей будут довольно часто использоваться более качественные и долговечные многоструй-ные счетчики, но фактор цены может неблагоприятно сказаться на широте их распространения.
Сейчас многоструйные модели диаметром 25-50 мм устанавливаются в совокупностях водоснабжения административных строений, отдельных коттеджей, школ, яслей, бензозаправок и других объектов аналогичного типа.
Турбинные водосчетчики громадного диаметра (более чем 50 мм), в большинстве случаев, устанавливаются на водозаборах, на входах совокупностей водоснабжения промышлен-ных фирм, вводах многоэтажных домов и в совокупности водоканалов.
Комбинированные водосчетчики применяются, в первую очередь, в совокупностях водоснабжения отелей, отелей и на промышленных объектах, где в зависимости от сезона (повышение либо понижение числа потребителей) либо условий технологического процесса расход воды может существенно изменяться.
В свете жилищно-коммунальные реформы громадное внимание уделяется тахометрическим водосчетчикам с импульсным выходом.
В таких устройствах показания счетного механизма преобразуются в электрический сигнал и в импульсном (цифровом) виде смогут передаваться и выводиться на конечное регистрирующее устройство, удаленное от места яркого учета расхода воды потребителем. Это формирует предпосылки для единых компьютеризированных пунктов автоматического контроля, и, возможно, как раз такие водосчетчики станут в будущем самыми распространенными счетчиками для поквартирного учета воды.
Электромагнитные водосчетчики
Принцип действия электромагнитных (магнитно-индукционных) водосчетчиков основан на измерении ЭДС индукции, наводящейся, в соответствии с закону Фарадея, в электропроводящей жидкости (в т. ч. в воде), которая движется в магнитном поле, создаваемом электромагнитом прибора. Эта ЭДС пропорциональна скорости потока и преобразуется электронным блоком расходомера в электрический аналоговый либо цифровой сигнал, отображаемый на дисплее самого прибора либо показываемый в контроллер либо компьютер.
Разумеется, что расходомеры данного типа существенно дороже обрисованных выше тахометрических и исходя из этого фактически не используются для поквартирного учета бытовой питьевой воды, а в коммунальном хозяйстве смогут употребляться как домовые водосчетчики. Чаще такие устройства предназначаются для измерения потоков воды в пищевой, пивоваренной, фармацевтической индустрии, иногда достаточно медлен-ных, и для потоков сточных вод.
Волюмометрические расходомеры
Расходомеры волюмометрического типа в Российской Федерации употребляются редко. В этих устройствах вода под давлением подается в камеру определенного количества, которая вращается, пропуская за любой оборот одинаковый количество воды. Это вращение при помощи зубчатой передачи сообщается счетчику, регистрирующему количество потребленной воды.
В Англии волюмометрические водомеры употребляются организациями водоснабжения в качестве главных устройств для измерения расхода.
Используются они кроме этого в особых совокупностях промышленных лабораторий и зданий для мониторинга весьма не сильный водяных потоков.
Ультразвуковые расходомеры
Измерение разности времени, затраченного на прохождение ультразвукового сигнала в направлении перемещения потока жидкости и противоположном ему, положено в базу принципа работы данного типа расходомеров. Два датчика монтируются на трубопроводе и испускают генерируемый пьезоэлектрическим кристаллом сигнал в противоположных направлениях.
Ультразвуковой сигнал, отправленный по направлению потока, первым достигает расположенного в проти-воположном финише участка трубопровода преобразователя, а по разности вре-мени прохождения обоих сигналов вычисляется скорость потока. Конечно, что при отсутствия потока оба сигнала регистрируются датчиком в один момент. Регистрирующее устройство прибора может монтироваться на удален-ном расстоянии и оснащается дисплеем.
Существует два типа ультразвуковых расходомеров: один монтируется на наружной поверхности трубы (Clamp on), второй находится в контакте с рабочей средой (врезной тип, Insertion). Первый тип применятся при работе с агрессивными жидкостями, для него не существует ограничений по температуре и давлению. Монтаж на наружной поверхности трубы не требует остановки технологического процесса.
Второй тип расходомеров чаще используется для измере-ния потоков жидкости в трубопроводов, изготовленных из материалов с низкой проводимостью звукового сигнала. Вода для промышленных предпри-ятий и сточные воды — главные сферы применения ультразвуковых расходомеров.
Вихревые расходомеры
Как мы знаем из курса гидрогазодинамики, при обтекании препятствия потоком жидкости либо газа появляются завихрения (вихревая дорожка Кармана), каковые вызывают на поверхности обтекаемого тела перепады давления. Частота перепадов пропорциональна скорости потока и объемному расходу жидкости либо газа.
На регистрации количества перепадов давления и преобразовании их в аналоговый либо цифровой электрический сигнал основан принцип работы вих-ревых расходомеров, используемых для учета расхода не только воды и других маловязких жидкостей, вместе с тем пара и газов.
Употребляются такие устройства значительно чаще для регулирования технологических управления и процессов ими.
Счетчики учета тёплой воды
Для учета тёплой воды употребляются такие же типы расходомеров, что и для холодной.
Коммунально-бытовые водосчетчики горячей воды — это все те же тахометрические крыльчатые счетчики, счетчики Вольтмана и комбинированные. Отличия их от тахометрических счетчиков холодной воды заключаются в используемых материалах и более высокой степени допустимой погрешности.
В случае если допустимая погрешность для счетчиков холодной воды при скорости потока между минимальной (Qmin) и переходной (Qt) образовывает ±5%, а между Qt и большой (Qmax) ±2%, то для счетчиков тёплой воды соответственно ±6% и ±3%.
Номинальная скорость потока (Qn) для вариантов счетчиков тёплой и холодной воды однообразных типоразмеров от одного производителя, в большинстве случаев, сходится.
По требованиям Государственного стандарта минимальный срок эксплуатации счетчиков тёплой и холодной воды образовывает 12 лет с двумя необходимыми поверками (межповерочный срок 5-6 лет) для холодной воды и тремя (межповерочный срок 4 года) для тёплой. Все тахометрические счетчики для тёплой воды в обязательном порядке сухого типа.
В индустрии для учета тёплой воды, где это нужно, приме-няются электромагнитные и ультразвуковые расходомеры.
Многообразие производителей водосчетчиков на русском рынке
На сегодня на русском рынке присутствуют водосчетчики всех типов от множества зарубежных и русских компаний, Государственным реестром РФ зарегистрировано и сертифицировано более 500 видов счетчиков воды. Среди наибольших производителей, чья продукция пользуется популярностью на русском рынке, такие компании, как: ABB, Ценнер-Водоприбор, Viterra, Wehrle, несколько фирм Мытищинская теплосеть, Взлет др и ЭР.
Среди них имеется компании, собирающие собственную продукцию в России из импортных комплектующих и по лицензиям западных компаний, компании, применяющие собственные комплектующие и отечественные наработки, и и такие, ко-торые применяют продукцию, всецело изготовленную вторым производителем, но по договоренности с ним ставящие на приборе собственный клеймо. Разнообразие водосчетчиков отражает насущную потребность русского рынка в этих устройствах.
Принятые обозначения
Qmax — большой расход (скорость потока), при которой счетчик может нормально трудиться не более 1 часа.
Qn — номинальный расход (скорость потока), что равен половине макси-мальной скорости потока. есть проектной скоростью потока для водосчет-чика — расход, при котором прибор обязан нормально функционировать в тече-ние всего срока работы.
Qmin — минимальный расход (скорость потока), при котором показания счетчика отклоняются в пределах допустимой погрешности.
Qt — переходный расход (скорость потока), при котором максимально допустимая погрешность водомера изменяется.
Размерность скорости потока (расхода) — м3/ч.
А. Б. ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ, к.м.н.
Аква-Терм
Рандомные показатели записей:
- Приборы водяного отопления и особенности их эксплуатации в россии
- Прикладная геодезия. азы космических измерений
Замена счётчиков воды — российский развод. СМОТРЕТЬ ВСЕМ!
Подборка наиболее релевантных статей:
-
Осень 2012 года ознаменовалась для русского ЖКХ переходом к раздельному учету коммунальных ресурсов, потребляемых на личные и общедомовые потребности. По…
-
Небалансы при учете воды: причины возникновения, способы снижения
В.П.Каргапольцев, О.А.Мицкевич В порядке дискуссии Массовое внедрение водосчетчиков, используемых для учета водопроводной воды, потребляемой в жилом…
-
Диспетчеризация. приборный учет тепла
Одна из самые характерных тенденций последних лет в сфере приборного учета тепла – это неуклонное увеличение интереса к разработкам удаленного сбора…
-
Не обращая внимания на наличие в городах центрального отопления, обогрев жилья — это больной вопрос для большинства обитателей многоквартирных домов. То…