СТРОЙЭКСПЕРТ
СТРОЙЭКСПЕРТ
Сегодня 14 ноября

АРХИВ


МНОГООБРАЗНЫЙ МИР ВОДОСЧЕТЧИКОВ

В настоящее время в Госреестре России зарегистрировано и сертифицировано более 500 видов приборов учета воды. Соответственно широкому спектру применения, существует значительное разнообразие, как в конструктивных особенностях этих приборов, так и в типоразмерах.

Существует множество способов измерения количества и расхода воды, и, соответственно, типов водосчетчиков и расходомеров. По устройству механизма учета расхода воды водосчетчики можно разделить на тахометрические, электромагнитные, ультразвуковые и вихревые.

Тахометрические водосчетчики
Тахометрические счетчики (расходомеры) – наиболее известные среди населения водомеры, завоевавшие рынок поквартирного учета воды. В этих счетчиках используется механический принцип суммирования числа оборотов подвижного элемента (крыльчатка, турбинка), которое зависит от скорости протекающей воды. Соответственно различают крыльчатые (вертикальное расположение оси) и турбинные (горизонтальное расположение оси) счетчики, а по типу подведения воды – одноструйные и многоструйные. Как правило, в жилых и общественных зданиях применяются крыльчатые приборы учета.}
Многоструйные водосчетчики отличаются от одноструйных тем, что поток воды перед попаданием на лопасть крыльчатки делится на несколько струй. Благодаря этому значительно снижается погрешность турбулентности потока. И, как следствие, многоструйные счетчики оказываются более точными при учете расхода воды, однако стоят они дороже одноструйных.
И многоструйные, и одноструйные водосчетчики бывают к тому же «сухими» и «мокрыми». Счетчики мокрого типа – это самые простые, но достаточно эффективные приборы учета воды, счетное устройство которых от протекающего потока никак не изолировано. Простота исполнения и сопутствующая дешевизна при достаточно высокой надежности – вот главные достоинства счетчиков мокрого типа. Однако такие водосчетчики нельзя применять для учета расхода воды, обильно загрязненной взвешенными механическими частицами.

Таблица 1. СВОДНЫЕ ДАННЫЕ О СЧЕТЧИКАХ
ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ВОДЫ В ЗАКРЫТЫХ КАНАЛАХ

Параметр

Типы приборов учета и технология измерения

Переменного
перепада
давления

Электро-
магнитные

Ультра-
звуковые

Вихревые
врезные

Тахометрические

Турбинные

Ротационные
поршневые

Диапазон измерений(изменение погрешности в определенном
диапазоне расходов)

3:1 - 5:1

100:1-1000:1

20:1-40:1

20:1-100:1

10:1-400:1

200:1 и более

Погрешность, %

1 - 5

0,1 - 2,0

2 - 10

2 - 8

2 - 5

2 - 5

Максимальный диаметр, мм

2500

2500

Без ограничений

5000

600

100

Относительная
стоимость

низкая - средняя

средняя - высокая

средняя - высокая

средняя

низкая -
средняя

низкая

Относительная
потеря давления

средняя

незначительная

незначительная

очень низкая

средняя

средняя - высокая

Требования к качеству воды

очищенная
или относительно чистая техническая вода

как чистая, так и с высоким содержанием взвешенных частиц, грязная (сточные воды)

чистая или
с низким содержанием взвешенных веществ

как чистая, так и с высоким содержанием
взвешенных частиц

чистая, допускается
с низким содержанием взвешенных веществ, но при этом повышается износ

Только чистая

Сфера применения

Не подходит
для установки
на водозаборах

Все

Много,
но есть
ограничения по качеству воды и содержанию взвешенных частиц

Много, но наличие водорослей
в воде вызывает проблемы

-

-


Счетчики сухого типа лишены этого недостатка. В них счетный механизм герметично отделен от воды немагнитной перегородкой, благодаря чему на нем не образуется отложений взвешенных частиц. Передача же показаний с вращающейся крыльчатки или турбины на счетный механизм осуществляется с помощью закрепленного на них магнита. Подобное устройство делает счетчик пригодным для учета воды любой степени загрязнения, но в то же время значительно повышает его стоимость.
Обычный диаметр трубопровода, на котором устанавливаются одноструйные водосчетчики, 15-20 мм (квартиры), многоструйные – 15-50 мм, турбинные – 40-500 мм. Соответственно этому очевидны и возможные места их применения. В Европе одноструйные водосчетчики повсеместно используются для поквартирного учета воды. В России из-за плохого качества воды, видимо, целесообразно применять более надежные и долговечные многоструйные счетчики, однако фактор цены может неблагоприятно сказаться на широте их распространения.
В свете реформы ЖКХ в последнее время большое внимание уделяется тахометрическим водосчетчикам с импульсным выходом. В таких приборах показания счетного механизма преобразуются в электрический сигнал и в цифровом виде могут передаваться и выводиться на конечное регистрирующее устройство, удаленное от места непосредственного учета расхода воды потребителем. Это позволяет создавать единые компьютеризированные пункты автоматического контроля, и, вероятно, именно такие водосчетчики станут в будущем самыми распространенными счетчиками для поквартирного учета воды.
В России тахометрические водосчетчики производят ЗАО «Тепломер» (г. Мытищи), завод «Водоприбор» (Москва), ООО ПКФ «Бетар» (г. Чистополь) и др. Широко применяются и водосчетчики зарубежных фирм Zenner, Wehrle, Viterra Energy Services, Invensys (бывшая Premex In), АВВ, Hydrometer GmbH, Siemens и др.

Электромагнитные водосчетчики
Принцип работы электромагнитных расходомеров основан на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции. Очевидно, что расходомеры данного типа значительно дороже описанных выше тахометрических и поэтому практически не применяются для поквартирного учета бытовой питьевой воды, а в коммунальном хозяйстве могут использоваться как домовые водосчетчики.
Со времен СССР широко известны электромагнитные расходомеры производства эстонской фирмы Aswega; в современной России наиболее крупными производителями приборов такого типа являются фирмы «Взлет» и «Теплоком» (Санкт-Петербург), «ТЭМ-Прибор» (Москва), и подмосковный «Тепломер».

Ультразвуковые расходомеры
Ультразвуковой расходомер измеряет расход жидкости путем анализа того или иного акустического эффекта, возникающего при прохождении через поток ультразвуковых волн. В СССР и России ультразвуковая расходометрия развивалась в Самаре и Чебоксарах, теперь же этот метод измерений кажется незаслуженно забытым или, по меньшей мере, отодвинутым на второй план. В то же время, потребность в таких приборах есть, и на рынке начинают появляться как новые российские разработки – компании «Днепр» (Москва), ЗАО «Взлет» (Санкт-Петербург), АО «ЗЭиМ» (Чебоксары), фирмы «Сигнур» (Москва), так и продукция зарубежных фирм, например, Kamstrup и Danfoss (Дания).
Существует два типа ультразвуковых расходомеров: один монтируется на наружной поверхности трубы (Clamp on), другой находится в контакте с рабочей средой (врезной тип, Insertion). Первый тип применяется при работе с агрессивными жидкостями, для него не существует ограничений по давлению и температуре. Монтаж на наружной поверхности трубы не требует остановки технологического процесса. Второй тип расходомеров чаще применяется для измерения потоков жидкости внутри трубопроводов, изготовленных из материалов с низкой проводимостью звукового сигнала.

Таблица 2. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ РАЗЛИЧНЫХ ПРИБОРОВ УЧЕТА

Тип прибора учета

Преимущества

Недостатки

Переменного перепада
давления

простота конструкции,
отсутствие движущихся частей;
точные сведения о погрешностях, рабочих характеристиках и требованиях к установке содержатся в международных стандартах;
легко подключается к электронным системам снятия показаний

ограниченный диапазон измерений;
подверженность влиянию турбулентных искажений;
могут засоряться и/или давать большую погрешность, а надежность и точность обеспечиваются
при регулярном техническом обслуживании;
часто требуют длинного прямого участка после
счетчика (в соответствии с требованиями стандартов);
передатчик требует подключения к источнику переменного тока, хотя возможно подключение к электрическому контуру;
надежная эксплуатация возможна при измерении расходов очищенной или относительно чистой технической воды;
не подходят для установки на водозаборах (НС 1-го подъема)

Ультра-звуковые

отсутствие движущихся частей;
незначительные потери давления;
хорошо проработаны конструкции, применяемые в обрабатывающих отраслях промышленности для измерения расходов жидкостей в трубах малого диаметра;
высокая точность при умеренной цене;
обычный диапазон измерений составляет 100:1, но сложно измерить низкие скорости потока жидкости;
несложное и нечастое техническое обслуживание;
в целом надежны, хотя чаще всего из строя выходят излучатели ультразвуковых колебаний;
простота подключения к электронным системам снятия показаний;
имеются переносные разновидности с питанием от аккумуляторов,
монтируемые на наружной поверхности трубы

высокая чувствительность к любым турбулентным искажениям;
могут требовать длинного прямого участка (большое количество диаметров) до и после счетчика
для обеспечения указанных рабочих характеристик в зависимости от гидравлического режима
на конкретном объекте;
чувствительность к качеству воды, сигнал может «выпадать» при повышении мутности;
стабильная работа в течение длительных периодов времени при условии неизменного состояния
внутренней поверхности трубы;
при сужении внутреннего диаметра трубы со временем могут возникать ошибки;
большинство конструкций требует подключения к источнику переменного тока;
трубопровод должен оставаться заполненным для обеспечения точности измерений

Электро-
магнитные

отсутствие движущихся частей и незначительные потери давления;
проверенная и отработанная технология, существующие конструкции относятся к 5-му поколению;
превосходная точность и повторяемость измерений при среднем уровне затрат;
обычный диапазон измерений составляет от 400:1 до 1000: 1, что делает их удобными в измерении расходов жидкостей, движущихся с малой или высокой скоростью в трубопроводах любого диаметра;
высокая надежность, возможность измерения расходов в обоих направлениях;
требуют редкого технического обслуживания; незначительно подвержены влиянию турбулентных искажений;
простота подключения к электронным системам снятия показаний;
применимы практически в любых условиях измерения расходов воды

для обеспечения точности измерений труба должна оставаться наполненной жидкостью;
приборы большого диаметра
могут быть дорогостоящими;

большинство разновидностей требуют подключения к источнику
переменного тока;
требуют принятия дополнительных мер
предосторожности при монтаже на трубах с катодной защитой;
применение для измерения расходов воды с очень низкой электропроводимостью может потребовать внесения определенных изменений в конструкцию

Турбинные
струйные

хорошие рабочие характеристики;
надежны, но срок службы ограничен;
приборы автономной конструкции не требуют источника питания
устанавливаются на вертикальных и горизонтальных трубопроводах;
гарантируют высокую точность измерения

есть движущиеся части;
подвержены влиянию турбулентных искажений;
требуют прямого участка протяженностью в несколько диаметров до и после счетчика значительное влияние загрязнений потока на точность показаний счетчика;

Вихревые
врезные

отсутствие движущихся частей;
простая и хорошо проработанная конструкция;
невысокая цена;
достаточная точность измерений (1,0-1,5%);
схема измерений проста и недорога;
измерение частоты удобно, наглядно и надежно;
высокая надежность при эксплуатации;
низкое потребление энергии, возможность реализации автономного питания датчика;
имеются беспроливные методики поверки;
простое техническое обслуживание;
обеспечение метрологических характеристик в процессе эксплуатации

в потоке жидкости имеются препятствия, что создает дополнительное гидравлическое сопротивление;
диапазон измерения не более 1:100;
вихревые расходомеры с электромагнитным съемом сигнала требуют при малых диаметрах установки перед ними фильтра;
не могут использоваться на трубопроводах малых
(менее 20 мм) и больших (более 300 мм) диаметров

Электро-
магнитные
врезные

простота, отсутствие движущихся частей, незначительные потери давления;
портативность, индивидуально программируются для каждого места измерений;
возможность двойного применения – в качестве расходомера и прибора для определения эпюр скорости;
непосредственные и отслеживаемые измерения фактических гидравлических характеристик на объекте, т. е. измерения в контакте
с измеряемой средой («мокрые» измерения);
отсутствие ограничений в отношении режима потока;
низкая погрешность – 2%;
средняя цена;
обычный диапазон измерений составляет
от 20:1 до 100:1;
могут быть модернизированы; могут применяться в трубах диаметром от 100 мм до очень больших;
проверенная технология, существующие конструкции относятся к 3-му поколению;
высокая надежность; возможность измерения расходов в обоих направлениях;
очень редкое техническое обслуживание;
высокая стабильность на протяжении длительных периодов при условии надлежащего технического обслуживания датчика;
возможность поправки на искажения потока в результате гидравлических возмущений;
простота подключения к электронным системам снятия показаний;
стандартом является модификация с питанием от аккумуляторных батарей, но существуют модели, подключаемые к источнику переменного тока

для обеспечения точности измерений труба должна оставаться наполненной жидкостью;
датчик должен быть установлен с точностью до 5 градусов по отношению к направлению трубы;
верхний предел скорости потока составляет около 5 м/с из-за индуцированной вибрации;
при установке в трубах диаметром менее 100 мм возникают частые закупорки датчика, использовать врезные датчики в трубах диаметром менее 100 мм не рекомендуется;
невозможность установки в предварительно
напряженных трубах, в которых нельзя сделать отверстие диаметром 25 мм;
применение для измерения расходов воды с очень низкой электропроводимостью требует установки параметров программного обеспечения специалистом;
если в измеряемой воде есть водоросли и другие волокнистые материалы, они могут намотаться на датчик

Вихревые расходомеры
Как известно из курса гидрогазодинамики, при обтекании препятствия потоком жидкости или газа возникают завихрения, которые вызывают на поверхности обтекаемого тела перепады давления. Частота перепадов пропорциональна скорости потока и объемному расходу жидкости или газа. На регистрации количества перепадов давления и преобразовании их в аналоговый или цифровой электрический сигнал основан принцип работы вихревых расходомеров, применяемых для учета расхода не только воды и других маловязких жидкостей, но также пара и газов.
Используются такие приборы чаще всего для регулирования технологических процессов и управления ими.
В России вихревые расходомеры производят ПГ «Метран», ЗАО «ПромСервис», ЗАО НПО «Промприбор».
В целом же очевидно, что каждый тип расходомера имеет свою сферу применения. Выбор прибора для каждого конкретного случая – это поиск оптимального именно для этого случая сочетания цены, стоимости монтажа, обслуживания и т. п. В реальной жизни весьма важную роль играет еще и известность марки, репутация производителя и позиции его сбытовой и сервисной сети в регионах.
Все устанавливаемые приборы должны быть внесены в Государственный реестр РФ. Первичная поверка приборов происходит на заводе-изготовителе, результаты ее должны быть признаны Госстандартом России.
Последующая поверка прибора в течение срока его службы проводится на стендах, сертифицированных Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Госстандарт России).

 


Комментарии
Eddie1 2015-12-07 10:44:29
Выполнить эту операцию можно, если длина штангенциркуля позволит «обхватить» толщину трубы. Важно запомнить, что выполняется операция в самом широком месте. После этого диаметр трубы, который был получен, нужно разделить на 3.14, то есть, на число Пи. Кстати, эту информацию я вычитал с этого сайта: http://ogodom.ru/kak-izmerit-diametr-trubyi.html
Добавить комментарий
Автор  
Сообщение  
 
  Опубликованные сообщения являются частными мнениями лиц, их написавших. Редакция сайта за размещенные сообщения ответственности не несет.

ОПРОС
Каков Ваш статус в строительном бизнесе?
   
руководитель, топ-менеджер
специалист, менеджер среднего звена
индивидуальный предприниматель
не имею отношения к строительному бизнесу

СТРОЙЭКСПЕРТ

Адрес редакции: г. Челябинск, Свердловский пр. 2, офис 213
Телефон: 247-70-46
Cоздание сайта: «Экспресс Дизайн Групп»


Разное