Как устроен счетчик воды

Устройство и конструкция счётчика воды (водомера)

Масса устройств и конструкций счётчиков воды (водомеров) может затруднить выбор даже опытному специалисту. Каждая конструкция обладает своими достоинствами и недостатками, требует особых условий монтажа и эксплуатации.

Механический счётчик воды (тахометрический)

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.

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

Ультразвуковой счётчик 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.

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

Электромагнитный счётчик 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.

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

Резонансный счётчик воды (суперстатический)

Конструкция резонансного счётчика воды включает в себя вычислитель, расходомерный участок и пьезоэлектрический измеритель частоты.

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

Как работает счетчик воды

Практически в каждом доме сегодня установлены счетчики воды, однако многие ли знают принцип их работы, как работает счетчик воды?

Принцип работы тахометрического счетчика (самый распространенный тип) довольно таки прост: поток воды проходит по трубе и вращает крыльчатку (1), а через систему шестеренок, в зависимости от количества оборотов крыльчатки, определяются показания счетчика. В тахометрическом счетчике его механизм (2) не контактирует в потоком воды (3), поэтому он называется еще сухоходным или сухим. Индикаторное устройство (5) прибора состоит из 5 роликов, отображающих через механический масштабирующий редуктор (4) измеренный объем воды (куб.м), при этом стрелочный указатель и ролик красного цвета отображают доли кубических метров.

Крыльчатка и счетный механизм взаимодействуют благодаря магнитной связи через герметическую перегородку (6). Увеличение срока эксплуатации, а также высокую надежность водосчетчика обеспечивает то, что опорные части счетного механизма и крыльчатки оснащены твердыми осями, а именно часовыми камнями из рубина (7, 8).

В некоторых видах счетчиков воды может использоваться турбина вместо крыльчатки — это дает более точные замеры при более высокой скорости потока. Кроме того, могут встречаться счетчики комбинированного типа, когда в зависимости от силы потока воды он перенаправляется либо на турбину, либо на крыльчатку.

Многоструйные счетчики разделяют общий поток воды на несколько, что уменьшает турбулентность и снижает погрешность измерения.

Обратим внимание, что счетчики воды делятся на 2 типа: мокрого и сухого. Из их названия следует и принцип их устройства. В счетчиках мокрого типа механизм не изолирован от потока воды — они дешевле стоят, при этом их нельзя использовать в загрязненной воде. Счетчики сухого типа, напротив, устроены таким образом, что механизм не имеет контакта в водой — он защищен от потока немагнитной перегородкой, которая препятствует появлению отложений.

Также стоит отметить, что для учета горячей воды счетчики производятся с применением более износостойких материалов, однако устройство прибора остается таким же, как и в случае со счетчиком холодной воды.

Счетчик воды: устройство, виды, принцип работы

Ежегодное повышение цен на коммунальные услуги заставляет жителей страны экономить, для этого устанавливаются счетчики на тепло, газ и воду. Благодаря установленным приборам учета воды хозяева платят исключительно за потребленный ресурс.

Виды водосчетчиков

Водяные счетчики устанавливаются для измерения количества воды, проходящей через трубопровод. Отличают еще расходомер, который замеряет расход воды за определенный промежуток времени.

После установки на счетчик воды устанавливается пломба

Счетчики на воду можно установить в частном или многоэтажном доме, на большом предприятии или в маленьком офисе.

Механические счетчики на воду относятся к энергонезависимым моделям и делятся на приборы учета холодной (до 40 градусов) или горячей (130 градусов) воды.

Виды счетчиков:

  • Одноструйные. Такие сухоходные счетчики измеряют количество оборотов крыльчатки, которая крутится под воздействием потока воды. При помощи магнитных муфт данные вращения лопастей прибора передаются на считывающее устройство. Конструкция механического счетчика защищена от внешнего магнитного поля. Приборы учета воды могут быть оборудованы импульсным выходом, который позволяет считывать показания дистанционно.
  • Многоструйные. Основное отличие от одноструйных заключается в разделении потока воды на струи перед подачей на крыльчатку. Таким образом, погрешность показаний снижается. Монтаж водомера довольно прост, а для его поверки необходимо снимать только верхнюю часть прибора. Для дистанционной передачи данных счетчики также могут быть оснащены импульсным выходом.
  • Вентильные. Принцип действия данного водосчетчика ничем не отличается от вышеописанных, но устройство прибора предусматривает монтаж специального вентиля, который может отключить воду. Верхнюю часть водяного расходомера с панелью для показаний можно поворачивать вокруг оси для удобства считывания показаний расхода воды.
  • Турбинные. Счетчики для замера расхода горячей или холодной воды, которые устанавливаются на трубу от 5 см в диаметре. Монтируются на входах систем водоснабжения промышленных фирм, многоэтажек и для систем водоканалов.

Можно также выделить электромагнитные водосчетчики, которые используются преимущественно для измерения количества воды в пищевой и химической промышленности, для учета воды в квартире они не применяются. Ультразвуковые счетчики устанавливаются на промышленных предприятиях.

Принцип работы прибора

Принцип работы водосчетчиков основывается на подсчете числа круговращений крыльчатки под давлением воды, которая находится внутри конструкции. Элемент механических счетчиков, который отвечает за подсчет расхода холодной или горячей воды, изолирован от потока в трубопроводе.

В зависимости от места использования прибора и мощности системы водоснабжения счетчики можно разделить на индивидуальные и промышленные.

В многоквартирных домах и загородных особняках, как правило, используются сухоходные счетчики воды, механизм которых не контактирует с водой напрямую. Счетчики воды мокрого типа имеют более простую конструкцию, но при этом недолговечны – механизм не защищен от различных примесей и загрязнений, содержащихся в водопроводной воде.

Учет горячей воды осуществляется аналогичными приборами, но изготовленными из более прочных, устойчивых к перепаду температур материалов.

Согласно ГОСТу, минимальный срок эксплуатации счетчиков воды равен 12 годам беспрерывного пользования.

Устройство механического счетчика

Чтобы понять принцип действия счетчика воды, нужно знать, как он устроен. Конструкция механических водомеров напоминает водяную мельницу – поток воды приводит в действие крыльчатку, которая, в свою очередь, запускает механизм редуктора. Сам механизм воздействует на ролики механического табло с цифрами-показателями.

Индикаторное табло отображает поток воды, проходящий через масштабирующий механический редуктор, в единицах измерения «кубометр».

На роликах красного цвета отображаются доли кубических метров, использованных в системе водоснабжения.

Связь между крыльчаткой и механизмом для считывания данных осуществляется посредством магнитного контакта через герметичную пленку.

Чтобы измерительный прибор был надежным и долговечным, опорные элементы крыльчатки и считывающего механизма оснащаются твердыми осями.

Некоторые модели вместо крыльчатки оснащены турбинками, благодаря чему можно получить более точные замеры сильного потока воды. В свою очередь, турбинные приборы плохо срабатывают при небольших расходах.

Турбинные водомеры устанавливаются на трубы водоснабжения от Ду 50 и выше, в то время как для крыльчатых приборов подойдет диаметр до 50 Ду.

Как разобрать водомер для ремонта

Срок эксплуатации водяных счетчиков во многом зависит от качества воды в трубопроводе, поэтому они периодически ломаются. Покупка нового прибора означает дополнительные расходы, поэтому для экономии бюджета ремонт можно осуществить своими руками.

Все счетчики воды – горячие или холодные – находятся на учете в организации по водоснабжению, поэтому каждый прибор опломбирован специальным чипом, который нужно удалить с разрешения организации перед разборкой счетчика.

Перед началом демонтажа счетчика нужно изучить его строение и рассмотреть проблемы, которые могут возникнуть.

С какими неполадками можно столкнуться:

  • Треснул корпус прибора учета воды и начал течь;
  • Считывающий механизм не работает корректно – при обычном использовании воды показания не соответствуют расходу;
  • Показания на табло со счетным механизмом не меняются или уменьшаются;

Снимать счетчик самостоятельно запрещено

Для ремонта счетчика не нужно везти прибор в ремонт, его можно провести на дому самостоятельно. Разборка прибора возможна после перекрытия воды, которая поступает в квартиру. Затем нужно открыть кран с водой, чтобы остатки воды в системе ушли в канализацию. Открутив накидные гайки, можно снимать прибор.

Если причина поломки заключается в засоре механизма, иногда достаточно продуть прибор через входное отверстие. Если водяной счетчик не начал работать, нужно промыть его под сильной струей воды, который вымоет засор из крыльчатки.

В том случае, когда промывка не помогла, придется разбирать счетчик на части. Для этого сперва нужно снять прозрачный пластиковый корпус, затем демонтировать части, из которых он состоит: табло с цифрами, счетный механизм и крыльчатку. Выяснив причину поломки, можно заменить изношенные детали на новые.

По окончании ремонта водомер нужно собрать и установить на место. После проверки прибора на работоспособность можно вызывать работника водоснабжающей организации для опломбирования счетчика.

Потребление воды человеком отличается от общепринятых норм, которые устанавливает организация при оплате коммунальных услуг. Для экономии семейного бюджета целесообразно устанавливать счетчики воды. Бытовые водомеры простые в монтаже и использовании, а при необходимости их легко можно разобрать для самостоятельного ремонта.

Ссылка на основную публикацию