Сегодня на отечественном рынке представлено более 500 зарегистрированных и сертифицированных Госреестром РФ наименований счетчиков для воды различных зарубежных и российских производителей. Многообразие неизбежно порождает традиционные потребительские вопросы: «Что выбрать?» и «Какой прибор лучше?» Однозначно ответить на них нельзя… В каждой конкретной ситуации это поиск оптимального именно для этого случая сочетания цены, стоимости монтажа, обслуживания и т.д.
В зависимости от сферы применения приборы учета воды делят на бытовые и промышленные. Первые привычнее в квартирах и частных домах, вторые — в промышленности и коммунальном хозяйстве. Это разграничение зависит от размера: водомеры с условным диаметром 15-25 мм используют в быту, 25-400 мм — промышленный вариант. В качестве домовых счетчиков на входах в многоэтажные дома обычно устанавливают турбинные водосчетчики Вольтмана или электромагнитные расходомеры с присоединительным диаметром 50-200 мм. Для поквартирного учета воды в основном берут тахометрические приборы
Тахометрические - механические счетчики
В тахометрических приборах поток напрямую, путем механического давления, воздействуетна лопасти крыльчатого колеса или турбины, вызывая их вращение, которое посредством зубчатой передачи передается на счетное устройство, регистрирующее количество расходуемой воды.
В зависимости от конструктивных особенностей тахометрические водосчетчики делят на одноструйные, многоструйные и турбинные. В одноструйных и многоструйных плоскость лопасти колеса крыльчатки в своем нижнем положении располагается перпендикулярно направлению потока. В турбинных (счетчики Вольтмана) — под меньшим углом, так же, как в классической турбине. Многоструйные отличаются от одноструйных тем, что делят поток на несколько струй, благодаря чему значительно снижается погрешность, связанная с турбулентностью потока. Как следствие, многоструйные счетчики более точные, но стоят дороже одноструйных.
И многоструйные, и одноструйные водосчетчики бывают к тому же «сухими» и «мокрыми».
У приборов «мокрого» типа счетное устройство никак не изолировано от протекающей воды. Это самые простые, но достаточно эффективные и надежные приборы учета. Однако они не работают на грязной воде.
бьСчетчики «сухого» типа лишены этого недостатка. В них счетный механизм герметично отделен от воды немагнитящейся перегородкой, благодаря чему на нем не образуется отложений взвешенных частиц. Показания передаются с вращающейся крыльчатки или турбины с помощью закрепленного на них магнита. Подобное устройство делает счетчик пригодным для учета воды любой степени загрязнения, но значительно удорожает его. Такой механизм редко устанавливают на одноструйных счетчиках — это лишает их главного преимущества — дешевизны.
Компромиссное решение представляет собой «полусухой» счетчик. Его особенность в том, что счетный механизм не отделен от струи воды перегородкой, вращение крыльчатки передается на него посредством зубчатой передачи, но вода в него не проникает, что достигается благодаря заполнению камеры счетного механизма вязким гидрофобным наполнителем, не смешивающимся с водой и не препятствующим движению шестерен, но изолирующим их от воды.
В комбинированных приборах, как правило, сочетаются обычный крыльчатый счетчик и турбинный, размещенный на параллельной отводке. Когда напор воды в системе водоснабжения невысок, вода движется через крыльчатку.
При возрастании давления клапан перекрывает трубопровод с этим счетчиком, и вода поступает по отводке через турбинный.
В тахометрических водосчетчиках с импульсным выходом показания счетного механизма преобразуются в электрический сигнал и в импульсном (цифровом) виде могут передаваться и выводиться на конечное регистрирующее устройство, удаленное от места непосредственного учетарасхода воды потребителем. С их помощью создают единые компьютеризированные пункты автоматического контроля, и, вероятно, именно такие водосчетчики станут в будущем самыми востребованными для поквартирного учета воды.
Особенности счетчиков для горячей воды
Для учета горячей воды в коммунальном хозяйстве применяют те же типы расходомеров, что и для холодной. Их основные отличия — используемые для изготовления крыльчатки и подшипников материалы и более высокая допустимая погрешность. Если счетчики холодной воды рассчитаны на работу при температуре до +40 градусов Цельсия, то расходомеры горячей — вплоть до 150 (у разных производителей разная максимальная температура).
По требованиям Госстандарта минимальный срок эксплуатации счетчиков горячей и холодной воды — 12 лет, с двумя обязательными поверками для холодной воды (межповерочный срок 5-6 лет) и тремя для горячей (межповерочный срок 4 года).
Электромагнитные - магнитоиндукционные счетчики
Принцип действия электромагнитных водосчетчиков основан на измерении ЭДС индукции, наводящейся, согласно закону Фарадея, в электропроводящей жидкости, которая движется в магнитном поле, создаваемом электромагнитом прибора. Эта ЭДС пропорциональна скорости потока и преобразуется электронным блоком расходомера в электрический аналоговый или цифровой сигнал, отображаемый на дисплее самого прибора или транслируемый в контроллер или компьютер. Очевидно, что такие расходомеры значительно дороже механических и поэтому практически не применяются для поквартирного учета, а в коммунальном хозяйстве находят применение как домовые водосчетчики.
Чаще такие приборы используют для измерения потоков воды в пищевой, пивоваренной, фармацевтической промышленности, а также для сточных вод.
Волюмометрические расходомеры
(от англ. volume - объем) Расходомеры волюмометрического типа в России редкость. В этих устройствах вода под давлением подается в определенного объема камеру, которая вращается, пропуская за каждый оборот один и тот же объем воды. Это вращение посредством зубчатой передачи сообщается счетчику, регистрирующему количество потребленной воды. В Великобритании организации водоснабжения предпочитают волюмометрические водомеры в качестве основных приборов для измерения расхода. Их также применяют в специальных системах промышленных зданий и лабораторий для мониторинга очень слабых водяных потоков.
Ультрозвуковые расходомеры
Работа ультразвукового счетчика основана на измерении разности времени, затраченного на прохождение ультразвукового сигнала в направлении движения потока жидкости и в противоположном. Для этого на трубопроводе монтируют два датчика, которые испускают в разных направлениях ультразвуковой сигнал, генерируемый пьезоэлектрическим кристаллом. Сигнал, посланный по направлению потока, первым достигает преобразователя, расположенного в противоположном конце участка трубопровода, и по разности времени прохождения обоих сигналов вычисляется скорость потока. При отсутствии потока оба сигнала достигают датчика одновременно. Регистрирующее устройство прибора можно монтировать на удаленном расстоянии и оснащать дисплеем.
Существует два типа ультразвуковых расходомеров: один монтируется на наружной поверхности трубы (на англ. Clamp on - хомут поверх), другой — врезной — находится в контакте с рабочей средой (от англ. Insertion - внутренний). Первый применяют при работе с агрессивными жидкостями, для него нет ограничений по давлению и температуре. Монтаж на наружной поверхности трубы не требует остановки технологического процесса.
Расходомеры второго типа популярны для измерения потоков жидкости внутри трубопроводов, изготовленных из материалов с низкой проводимостью звукового сигнала.
Как правило, эти приборы имеют модульную архитектуру, что позволяет выбрать только необходимые опции, минимизировав стоимость. Основные сферы применения ультразвуковых расходомеров — вода для промышленных предприятий и сточные воды.
Вихревые - вихреакустические расходомеры
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. Принцип работы вихревых расходомеров основан на регистрации количества перепадов давления и преобразовании их в аналоговый или цифровой электрический сигнал. Их применяют для учета расхода не только воды и других маловязких жидкостей, но также пара и газов. Такие приборы предназначены в основном для регулирования и управления технологическими процессами.