Счётчик воды (водомер) — это прибор учёта, который измеряет и отображает значение накопленного объёма воды. Водомеры используют для коммерческого учёта потребления воды в квартирах и зданиях. Счётчики холодной воды применяются на трубопроводах транспортирующих воду с температурой до 40°C и, как правило, окрашиваются в синий цвет. Счётчики горячей воды применяются на трубопроводах транспортирующих горячую или холодную воду и, как правило, имеют красную опознавательную окраску. Счётчики горячей воды, оборудованные импульсным выходом, используются в составе счётчиков тепла как датчики расхода. Для коммерческих расчётов допускается установка счётчиков воды прошедших государственную регистрацию и метрологическую поверку. В государственный реестр внесены все счётчики воды, которые представлены в нашем каталоге и вы можете купить их в Украине.
Устройство и конструкция механических счётчиков воды (тахометрических)
Турбинный счётчик воды — ось вращения крыльчатки турбинного расходомера сосна с осью трубопровода, на котором он установлен. Турбинные счётчики выпускаются с диаметром условного прохода от Ду40 и применяются для измерения больших расходов горячей или холодной воды. Для смягчения попадания потока воды на крыльчатку турбинного водомера перед ней устанавливают обтекатель направляющий поток на лопасти под нужным углом.
Крыльчатый счётчик воды — ось вращения крыльчатки перпендикулярна оси трубопровода на который устанавливается водомер. Как правило, выпускаются с типоразмерами не более Ду50 и применяются для измерения малых расходов холодной или горячей воды.
Многоструйный счётчик воды — перед попаданием на крыльчатку многоструйного водомера поток разделяется на несколько струй, что обеспечивает равномерность попадания потока воды на рабочее колесо. Погрешность измерения расхода, зависящая от степени турбулентности потока у многоструйных водомеров значительно ниже, чем у одноструйных с аналогичными характеристиками. Габаритные размеры у многоструйных расходомеров немного больше чем у одноструйных аналогов.
Принцип действия механического счётчика воды основан на использовании энергии проходящего потока воды для вращения крыльчатки. Вращение рабочего колеса передаётся механическому счётному устройству. Для подключения механического расходомера в схемы автоматизации с использованием данных о расходе воды, в конструкции может быть предусмотрен герконовый передатчик импульсов. Импульсный выход механического водомера можно использовать для подключения к вычислителю с целью накопления и архивации данных о водопотреблении.
Одноструйный счётчик воды — не имеет устройства формирующего поток воды перед попаданием его на крыльчатку.
Мокроходный счётчик воды — отличается тем, что счётный механизм омывается потоком воды проходящей через расходомер. Мокроходные водомеры чувствительны к загрязнениям воды механическими примесями, поэтому рекомендуется их применение для чистых сред.
Сухоходный счётчик воды — счётный механизм не контактирует с водой, а вращение от крыльчатки к счётному механизму передаётся с помощью магнитных муфт. Корпус сухоходных водомеров защищён от воздействия магнитного поля, а счётный механизм можно извлечь, не опустошая трубопровод. Сухоходные счётчики воды, как правило можно доукомплектовать герконовым датчиком с импульсным выходом для присоединения к вычислителю или для использования данных о расходе в схемах автоматизации. Цена счётчика воды в сухоходном исполнении, как правило, выше цены аналогичных мокроходных водомеров.
Комбинированный счётчик воды — применяется в системах с широким диапазоном изменения расхода. Конструктивно, комбинированный водомер состоит из двух механических водомеров в одном корпусе. Счётчики воды подбираются таким образом, чтобы максимальный расход для меньшего водомера был немного больше минимального расхода для большего водомера. Переключение с одного водомера на другой происходит автоматически при достижении скорости воды определённого значения. Потреблённое количество воды определяется как сумма показаний двух водомеров. С помощью комбинированного счётчика удаётся устранить один из основных недостатков механических водомеров – малый диапазон измерения расхода.
Достоинства механических водомеров:
- Прост в обслуживании
- Не требует электропитания
- Невысокая цена, по сравнению с аналогичными водомерами другого типа
- Конструкция некоторых механических приборов учёта допускает установку в помещениях заполненных водой
- Некоторые конструкции механических водомеров позволяют измерять расход сильно загрязнёно жидкости
Недостатки механических счётчиков воды:
- Малый диапазон измерений расхода
- Высокие потери напора
- Отсутствие индикации мгновенного расхода
- Наличие подвижных частей в проточной части
- Необходимость установки сетчатого фильтра перед водомером
- Малый срок службы и низкая точность измерения
Устройство и конструкция ультразвуковых счётчиков воды
Конструкция ультразвукового счётчика воды включает в себя расходомерный участок, вычислитель и два или четыре передатчика импульсов расположенных под углом к оси трубопровода. Расходомерный участок изготавливают из латуни, бронзы или нержавеющей стали.
Принцип действия ультразвукового счётчика воды основан на измерении разности времени прохождения ультразвука в направлении соответствующем направлению потока воды и в направлении противоположном ему. Генерация и приём ультразвуковых колебаний реализована пьезоэлектрическими датчиками, которые работают попеременно в режиме источник/приёмник. Движение воды через ультразвуковой расходомер с различной скоростью, в различной степени влияет на время прохождения ультразвуковых колебаний в обоих направлениях. Данные о времени прохождения ультразвука передаются в вычислитель счётчика воды, где по известным зависимостям вычисляется скорость движения потока и расход воды. Данные о расходе заносятся в энергонезависимую память вычислителя и сохраняются в его архиве.
Достоинства ультразвуковых водомеров:
- С высокой точностью измеряют расход чистой воды
- Имеют широкий диапазон измерения расхода
- Не вносят существенного гидравлического сопротивления
- Не имеют подвижных частей в проточной части
- Индикация мгновенного расхода воды
- Архивация данных о водопотреблении
- Ультразвуковые водомеры отличаются долгим сроком службы
- Поверка расходомеров большого диаметра без снятия расходомерного участка с трубопровода
Недостатки ультразвуковых счётчиков воды:
- Необходимость внешнего или автономного источника питания
- На точность измерения существенно влияет наличие пузырьков воздуха в воде
- Высокие требования к помещениям, в которых устанавливаются ультразвуковые водомеры
Устройство и конструкция электромагнитных счётчиков воды
Конструкция электромагнитного счётчика воды включает в себя вычислитель, катушки индуктивности, электроды измерения ЭДС и расходомерный участок из немагнитного и непроводящего материала, например фторопласта или полиэтилена.
Принцип действия электромагнитного счётчика воды основан законе Фарадея, согласно которого — в проводнике, пересекающем силовые линии магнитного поля, индуцируется ЭДС, пропорциональная скорости движения проводника, а направление тока, возникающего в проводнике - перпендикулярно направлению движения проводника и направлению магнитного поля. Проводником в электромагнитном водомере служит вода, протекающая между полюсами магнита, на неё и наводится ЭДС. ЭДС измеряется и преобразовывается в вычислителе прибора учёта в скорость движения воды и расход. Данные о расходе заносятся в архив вычислителя водомера.
Достоинства электромагнитных водомеров:
- С высокой точностью измеряют расход чистой воды
- Имеют широкий диапазон измерения расхода
- Не вносят существенного гидравлического сопротивления
- Не имеют подвижных и выступающих частей в проточной части
- Электромагнитные счётчики воды отличаются долгим сроком службы
- Индикация мгновенного расхода воды
- Архивация данных о водопотреблении
- На точность измерения не влияет наличие загрязнений в воде не меняющих её электропроводности
Недостатки электромагнитных счётчиков воды:
- Необходимость внешнего источника питания
- Высокие требования к качеству монтажа
- Высокие требования к помещениям, в которых устанавливаются электромагнитные счётчики
- Высокая чувствительность к турбулентности потока и неравномерности распределения скорости воды в сечении водомера
- В проточной части расходомерного участка возможно скопление металлического мусора удерживаемого магнитным полем
- Непригодны для измерения расхода жидкостей с низкой электропроводностью, например спиртов и нефтепродуктов
Устройство и конструкция резонансных счётчиков воды (суперстатических)
Конструкция резонансного счётчика воды включает в себя вычислитель, расходомерный участок и пьезоэлектрический измеритель частоты.
Принцип действия резонансного счётчика воды основан на измерении частоты перебрасывания струи генерируемой внутри расходомерного участка. Расходомерный участок разделён на три канала, основной и два боковых. Все три канала соединены между собой в двух местах - на входе в расходомерный участок и на выходе из него, условно, они параллельны друг другу. В основном канале установлен формирователь потока направляющий струю попеременно во вспомогательные каналы, при этом направление движения воды во вспомогательных каналах противоположно направлению движения в основном канале. Вода частично входит в первый вспомогательный канал перед выходом основного потока из расходомера, а выходит из него перед его входом, при этом струя из первого вспомогательного канала в месте смешения с основным потоком настолько сильна, что отклоняет вектор его движения от оси трубопровода направляя поток во второй вспомогательный канал. Струя попадая во второй вспомогательный канал проходит по нему к месту входа воды в расходомер и сливается с потоком отклоняя его в первый канал. Частота изменения канала входа воды — пропорциональна расходу через счётчик. Частота перебрасывания измеряется пьезоэлектрическим методом и передаётся в вычислитель расходомера, который и определяет расход и заносит данные в архив.
Достоинства резонансных водомеров:
- Широкий диапазон измерения расходов
- Индикация мгновенного расхода воды
- Архивация данных о водопотреблении
- Не имеют подвижных и выступающих частей в проточной части
- Резонансные счётчики воды обладают свойством самоочистки от незначительных загрязнений
Недостатки резонансных счётчиков воды:
- Необходим источник питания
- В проточной части находится формирователь потока
- Обязательна установка сетчатого фильтра перед расходомерным участком
- Высокие требования к помещениям, в которых устанавливаются электромагнитные расходомеры
Технические характеристики счётчиков воды
Qmax счётчика воды — максимальный расход — наибольший расход, при котором водомер должен работать непродолжительное время (менее чем 1час в сутки и менее чем 200 часов в год) без превышения его максимально допустимой погрешности.
Qn счётчика воды — номинальный расход — наибольший расход воды, при котором водомер должен работать длительное время без превышения его максимально допустимой погрешности.
Qt счётчика воды — переходный расход — расход воды, при котором изменяется значение максимально допустимой погрешности водомера.
Qmin счётчика воды — минимальный расход — наименьший расход воды, при котором погрешность показаний счётчика не превышает максимально допустимой погрешности.
DN счётчика воды — номинальный диаметр — диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Значение DN применяется для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры. Фактический диаметр отверстия может незначительно отличаться от номинального в большую или меньшую сторону. Альтернативным обозначением номинального диаметра DN, распространённым в странах постсоветского пространства, был условный диаметр Ду водомера. Ряд условных проходов DN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».
PN счётчика воды — номинальное давление — внутреннее давление, выраженное в барах, соответствующее максимально допустимому рабочему давлению воды. Альтернативным обозначением номинального давления PN, распространённым в странах постсоветского пространства, было условное давление Ру водомера. Ряд номинальных давлений PN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 26349-84 «Давления номинальные (условные)».
Максимально допустимые погрешности в диапазоне:
от Qmin (включая) до Qt (исключая) — максимально допустимая погрешность составляет +/-5%
от Qt (включая) до Qmax (включая) — максимально допустимая погрешность составляет +/-2%
Проект установки счётчика воды
Проект установки счётчика воды должен выполняться специализированной организацией имеющей лицензию на выполнение данного вида работ. Основанием для разработки проекта установки водомера служат технические условия, выданные водоснабжающей организацией. Проект устройства счётчика воды должен быть согласован с водоснабжающей организацией.
Проект на счётчик воды должен в себя включать:
- Расчёт расхода часа максимального водопотребления
- Расчёт максимального секундного расхода воды
- Подбор счётчика воды
- Расчёт потерь напора на водомере при расчётном расходе воды
- Монтажную схему узла учёта
- Спецификацию на составные элементы узла учёта
Подбор счётчика воды
Подбор счётчика воды осуществляется на основании требований технических условий водоснабжающей организации и требований нормативных документов. Как правило, требования предъявляются к погрешности измерений, и месту установки водомера. Счётчик воды подбирается под расход часа максимального водопотребления с проверкой на пропуск максимального часового расхода воды.
Расчёт счётчика воды
Расчёт счётчика воды заключается определении расхода часа максимального водопотребления и определении гидравлического сопротивления водомера на расчётном расходе. Многие ошибочно считают, что диаметр водомера должен соответствовать диаметру трубы на которой он установлен.
Диаметр счётчика воды должен выбираться исходя из его расходных характеристик.
Qmin - минимальный расход, м3/ч
Qt - переходной расход, м3/ч
Qn - номинальный расход, м3/ч
Qmax - максимально допустимый расход, м3/ч
Диапазоны расходов характеризующие метрологические характеристики указываются в техническом описании счётчика воды:
- 0 – Qmin – погрешность не нормируется – допускается длительная работа.
- Qmin - Qt – погрешность не более 5% - допускается длительная работа.
- Qt – Qn (Qmin - Qn для расходомеров второго класса для которых значение Qt не указано) – погрешность не более 2% - допускается длительная работа.
- Qn - Qmax – погрешность не более 2% - допускается работа не более 1 часа в сутки.
- Рекомендуется подбирать расходомеры счётчиков воды таким образом, чтобы расчётный расход попадал в диапазон от Qt до Qn. В качестве расчётного расхода, принимается расход воды за час максимального водопотребления.
- При этом следует учесть возможность уменьшения и увеличения расхода воды через водомер, связанную с неравномерностью водопотребления в течении суток.
- Выше приведенный алгоритм выводит список счётчиков воды учитывающих с заявленной точностью расход в два раза превышающий расчётный и в пять раза меньший от расчётного расхода.
Установка и монтаж счётчиков воды
Монтаж счётчиков воды может выполнять только специализированная организация имеющая лицензию на выполнение данного вида работ. Монтаж водомеров следует выполнять в соответствии с согласованным проектом узла учёта, требований нормативных документов и инструкции по монтажу.
Монтируя счётчик на воду следует учесть:
- После водомера устанавливают обратный клапан.
- Перед и после механических счётчиков воды должны быть установлены манометры.
- Перед и после расходомера должны быть выдержаны минимальные длины успокоительных участков.
- Перед механическими приборами учёта обязательна установка сетчатых фильтров, а перед ультразвуковыми расходомерами установка фильтров – рекомендуется.
Сдача счётчика воды на коммерческий учёт
Сдача счётчиков воды на коммерческий учёт осуществляется после выполнения всех монтажных работ по устройству узла учёта. Процедура сдачи водомера начинается с вызова метролога, для чего составляется письмо и с одним экземпляром согласованного проекта направляется в водоснабжающую организацию. В день приезда метролога на объекте должны присутствовать представитель балансодержателя и представитель монтажной организации. Метролог проверяет соответствие смонтированного узла учёта согласованному проекту и соответствие заводского номера счётчика - с номером указанным в паспорте водомера. После, счётчик воды пломбируется, о чём составляется акт принятия прибора на коммерческий учёт. В акт заносится номер пломбы и начальные показания, с этого момента расчёты за потреблённую воду производятся по показаниям водомера.
Поверка счётчиков воды
Поверка счётчиков воды - периодическая процедура проверки соответствия прибора учёта метрологическому классу. Периодичность поверки зависит от типа водомера. Современные модели счётчиков воды поверяются один раз в четыре года. Поверка водомеров производится специализированными организациями, которые имеют специальное оборудование и разрешения метрологических органов. Для поверки расходомер следует распломбировать, демонтировать и отправить в организацию проводящую поверку. Поверка производится на специальной проливной установке, принцип работы которой заключается в пропуске через водомер определённого объёма воды и сравнении показаний расходомера с пролитым объёмом.
Требования норм, касающиеся счетчиков воды
Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации счетчиков воды. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться. Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий. В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Счётчикам воды и Водомерам применяемым в промышленности и технологических установках.
ДБН В.2.5-39 Тепловые сети
Пункт 12.19 — Глава 12 Конструкции трубопроводов
Грязевики в водяных тепловых сетях следует устанавливать:
- на подающем трубопроводе при вводе в тепловой пункт, непосредственно после первой запорной арматуры;
- не более одного на обратном трубопроводе перед регулирующими устройствами, насосами, водомерами и диафрагмами.
Перед механическими водомерами и пластинчатыми теплообменниками по току воды следует устанавливать сетчатые феромагнитные фильтры.
Грязевики в узлах установки секционирующей запорной арматуры не устанавливают.
Пункт 16.15 — Глава 16 Тепловые пункты
В тепловых пунктах не допускается устройство пусковых перемычек между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети. Не допускается устройство обводных трубопроводов для насосов (кроме подпиточных), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учёта тепловых потоков и расхода воды.
Регуляторы перелива и конденсатоотводчики следует оборудовать обводными трубопроводами.
Правила технической эксплуатации тепловых установок и сетей
Пункт 6.3.77 — Раздел 6.3 Тепловые сети — Глава 6 Распределение и преобразование тепловой энергии
Заполнение и подпитка тепловых сетей, систем теплоснабжения осуществляется деаэрированой, химически очищенной водой.
Качество воды в тепловой сети и воды для подпитки должно соответствовать требованиям пункта 6.8.
Подпитка должна быть автоматизирована, а для контроля на подпиточном трубопроводе устанавливают расходомер-регистратор или счётчик воды. Подпитку водой систем отопления и вентиляции, подключённых по независимой схеме, следует осуществлять из обратного трубопровода тепловой сети. Расширительный бак оборудуют системой автоматизированного контроля уровня воды со звуковой и световой сигнализацией в тепловом пункте.
СНиП 2.04.01 Внутренний водопровод и канализация зданий
Пункт 11.1 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
Учет количества и расхода воды следует предусматривать счетчиками холодной и горячей воды, устанавливаемыми на вводах в здания или на ответвлениях сетей.
При закрытой системе теплоснабжения счетчики для воды следует устанавливать только на системе холодного водоснабжения.
Примечание. Счетчики надлежит устанавливать на ответвлениях водопровода холодной воды в магазины, стоповые, рестораны и т. п., встроенные в жилые, производственные, общественные здания и получающие воду от общего ввода при расчетном расходе ее свыше 0,1 м3/ч. При меньших расходах воды счетчики допускается не устанавливать.
Пункт 11.2 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки, смену), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по табл. 4, и проверять согласно указаниям п. 11.3.
Пункт 11.3 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
Счетчик с принятым диаметром условного прохода, надлежит проверять:
а) на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и другие нужды, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках холодной воды не должны превышать 2,5 м, турбинных — 1 м.
б) на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды с учетом подачи расчетного расхода воды на внутреннее пожаротушение, при этом потери напора в счетчике не должны превышать 10 м.
Пункт 11.5 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
Счетчики на вводах холодной (горячей) воды надлежит устанавливать у наружной стены здания в удобном и легкодоступном помещении с искусственным или естественным освещением и температурой воздуха не ниже 5 °С.
В тепловых пунктах для учета потребления воды на нужды горячего водоснабжения счетчики холодной воды следует устанавливать на трубопроводах, подающих воду к водонагревателям.
При непосредственном разборе горячей воды из тепловой сети счетчики горячей воды необходимо устанавливать на подающем трубопроводе после смесительного узла и на общем циркуляционном трубопроводе.
Примечание. При невозможности размещения счетчиков в здании допускается устанавливать их вне здания а специальных колодцах.
Пункт 11.6 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
С каждой стороны счетчиков следует предусматривать прямые участки трубопроводов, длина которых определяется в соответствии с государственными стандартами на счетчики для воды (крыльчатые и турбинные) вентили или задвижки. Между счетчиком и вторым (по движению воды) вентилем или задвижкой следует устанавливать спускной кран.
Пункт 11.7 — Глава 11 Устройства для измерения количества и расхода воды
Обводная линия у счетчика холодной воды обязательна при наличии одного ввода в здание, а также в случаях, когда счетчик не рассчитан на расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение. Обводную линию следует рассчитывать на максимальный (с учетом противопожарного) расход воды. На обводной линии необходимо предусматривать установку задвижки, запломбированную в обычное время в закрытом положении.
Если счетчики не рассчитаны на максимальный расход воды на пожаротушение, на обводной линии следует предусматривать установку задвижек с электроприводом, открывающихся автоматически одновременно с пуском пожарных насосов от кнопок, установленных у пожарных кранов или других автоматических устройств.
Обводную линию у счетчика горячей воды предусматривать не следует.
Примечание. При отсутствии измерительных устройств на вводах расчет с потребителями за пользование водой следует производить по нормам, устанавливаемым исполкомами местных Советов народных депутатов с учетом местных условий.
Благодарность за предоставленные материалы:
http://www.ktto.com.ua