Вы здесь

В этом разделе приведены рекомендации по правильному выбору счетчиков воды, которые помогут улучшить управление водными ресурсами, а также высокоуровневая информация о различных соображениях, связанных с определением типа счетчика для выбора.К ним относятся:

• Варианты измерительной техники
• Приложения
• Особенности установки
• Относительные затраты на владение и эксплуатацию.

Управление водосберегающими объектами и операциями требует применения счетчиков воды и своевременного анализа данных. Эти действия предоставляют критически важные данные, которые позволяют руководителям предприятия осуществлять последующие действия и разрабатывать водный баланс, который может помочь нацелить меры по повышению эффективности использования воды.

Ключевым компонентом этого подхода является выбор счетчиков воды, которые наилучшим образом соответствуют потребностям конкретного применения.

Федеральная программа управления энергопотреблением (FEMP) разработала Федеральное руководство по учету зданий, чтобы предоставить федеральным агентствам указания о том, как выполнять требования к учету, в разделе 103 Закона об энергетической политике 2005 года (EPAct 2005) с внесенными в него поправками (и кодифицированным в 42 USC). § 8253 (е)). В этом документе основное внимание уделяется оказанию федеральным агентствам помощи в определении приоритетов измерений для конкретных применений, но не содержится информации о том, как выбрать соответствующий счетчик.Этот раздел служит дополнением к руководству, предоставляя агентствам руководство по отбору.

Общие технологии учета воды и ключевые критерии выбора

В следующей таблице приводится сравнительная сводка типов расходомеров воды.Описания счетчиков приведены в разделе «Опции технологии учета воды» ниже. Имейте в виду, что эта таблица представляет собой сводную сводку и что технические характеристики и цены счетчиков зависят от производителя, модели и опций / конфигурации. См. Рекомендации по учету: Руководство по достижению эффективности использования ресурсов, выпуск 3.0, для полного определения идентифицированных критериев и описания типов счетчиков, указанных в таблице. Вы также можете навести курсор на синие элементы в разделе «Критерии», чтобы увидеть определения.

* Наведите курсор на синие элементы, чтобы увидеть определения.
** Капитальные затраты, затраты на установку и обслуживание соответственно относятся к каждому типу счетчика.

Опции технологии учета воды

Ниже приведено краткое описание каждого типа счетчика, представленного в данном руководстве.

положительных смещенных метра

Типичный расходомер

Счетчики положительного смещения механически вытесняют воду для измерения расхода.

Описание
Измеритель с вращающимся диском представляет собой измеритель прямого смещения, который состоит из диска, установленного на головке сферической формы и размещенного в измерительной камере. Когда жидкость протекает через измеритель, проходящий с обеих сторон диска, она вызывает качание или вращательное движение диска. Затем движение передается на вал, установленный перпендикулярно диску.Этот вал отслеживает круговое движение — передает это действие в регистр, который регистрирует поток.

Применение
Диски для гайки являются наиболее распространенной измерительной технологией, используемой водоканалами для измерения потребления питьевой воды для сервисных соединений до 3 дюймов. Метры обычно имеют диапазон точности от 0,5% до 1,0%.

Ключевые моменты для выбора
Диски для натяжения известны своей простотой установки и относительно низкой стоимостью.

Измерители дифференциального давления измеряют расход путем измерения перепада давления на входе и выходе расходомера.

Измеритель диафрагмы

Описание
Измеритель диафрагмы представляет собой измеритель перепада давления, в котором используется элемент диафрагмы, который обычно представляет собой тонкий круглый металлический диск, удерживаемый между двумя фланцами в потоке жидкости. Центр диска высверливается с отверстием определенного размера, в зависимости от ожидаемых параметров потока жидкости (например, давления и диапазона потока). Когда жидкость протекает через отверстие, ограничение создает перепад давления выше и ниже по потоку от отверстия, пропорциональный скорости потока жидкости.Этот перепад измеряется, и расход математически рассчитывается на основе перепада давления и температуры жидкости.

Применение
Расходомеры обычно используются на размерах линий от 0,25 до 4 дюймов и обычно имеют точность от 0,25% до 2%.

Ключевые моменты для выбора
Измерители расхода, в зависимости от конструкции, создают значительный перепад давления в системе. Преимуществами этой технологии являются ее относительная компактность, точность и простота функционирования, которые следует учитывать при потенциальном снижении падения давления при конечном использовании.

Вентури Метры

Описание
Вентури метр представляет собой измеритель перепада давления, который основан на соотношении скорости и давления протекающих жидкостей, где изменение давления пропорционально квадрату скорости. В этом случае устройство, вызывающее изменение давления, представляет собой участок трубы, который плавно сходится к области малого диаметра (называемой горлом), а затем расходится до полного диаметра.

Применение
Счетчики Вентури используются главным образом в специализированных применениях с питьевой водой, где размер, пространство и / или точность определяют их использование. Они могут использоваться при размерах подключения от 0,25 до 4 дюймов и имеют точность в диапазоне от 0,25% до 2%, в зависимости от установки.

Ключевые моменты для выбора
Преимущество расходомера Вентури над расходомером диафрагмы (также измерителем дифференциального давления) заключается в уменьшении потерь давления, испытываемых жидкостью.В ситуациях, когда стоимость закачки воды высока, это преимущество может представлять значительную экономию в течение срока службы системы. Эти счетчики также долговечны, поэтому они не страдают от потенциальных проблем эрозии.

измерители скорости непосредственно измеряют скорость жидкости.

Турбинный счетчик

Описание
Турбинный счетчик — это измеритель скорости, который имеет многолопастное устройство, похожее на крыльчатку, расположенное в потоке жидкости и горизонтально к нему. Когда жидкость проходит через лопатки турбины, рабочее колесо вращается со скоростью, связанной со скоростью жидкости. Скорость лезвия может быть измерена несколькими методами, включая магнитный захват, механические механизмы и фотоэлемент. Импульсы генерируются вращением лопастей, прямо пропорциональным скорости жидкости, следовательно, скорости потока.Существуют различные конструкции турбин и монтажные конфигурации.

Применение
Применение питьевой воды для турбинных счетчиков, как правило, предназначено для более крупных промышленных измерений. Турбинные счетчики используются при размерах подключения от 2 до 20 дюймов и имеют точность в диапазоне от 0,5% до 1%.

Ключевые моменты для выбора
Эти счетчики могут быть подвержены износу и, как следствие, неточностям. Например, подшипники могут быстро изнашиваться и приводить к неточностям, если они подвергаются воздействию агрессивных или загрязненных жидкостей.

Типичный вихревой расходомер

Вихревые Meter

Описание Вихревой расходомер проливают является измеритель скорости, что чувства возмущения вокруг неподвижного тела (так называемый проливающий бар), расположенный в середине потока текучей среды текут.По мере того, как жидкость течет вокруг стержня, вихри или вихри создаются ниже по течению; Частоты этих вихрей прямо пропорциональны скорости жидкости.

Применение
Вихревые расходомеры могут использоваться на соединениях размером от 1 до 12 дюймов и имеют точность в диапазоне от 1% до 2%.

Ключевые моменты для выбора
Поскольку вихревой расходомер не имеет движущихся частей, это очень надежный метод измерения питьевой воды.

Доплеровский ультразвуковой расходомер

Время прохождения ультразвукового расходомера

Ультразвуковой счетчик

Описание
Ультразвуковые счетчики абсолютно не навязчивы.То есть эта технология не требует каких-либо постоянных модификаций или проникновений в трубопровод или прерывания обслуживания для установки. Существует два основных типа ультразвуковых счетчиков — доплеровский и транзитный.

Допплер : В ультразвуковом доплеровском счетчике датчик излучает ультразвуковой луч в поток жидкости. Частицы в движущейся жидкости смещают частоту луча и отражают ее обратно ко второму преобразователю. Сдвиг частоты, вызванный частицами или пузырьками в потоке жидкости (известный как эффект Доплера), считывается вторым преобразователем и пропорционален скорости потока.Эта технология работает лучше всего, когда в жидкости есть взвешенные твердые частицы, пузырьки или другие частицы, отражающие ультразвуковой сигнал.

Время прохождения : В ультразвуковом измерителе времени прохождения трансиверы посылают ультразвуковой импульс через трубу и жидкость. Один импульс движется в направлении жидкости, а другой — против жидкости. Разница в измерениях времени вверх и вниз по потоку для достижения противоположного приемопередатчика используется для расчета скорости жидкости и, следовательно, скорости потока.Измерители времени прохождения нуждаются в чистых и вязких жидкостях для лучшей точности.

Применение
Эти счетчики могут использоваться на соединениях размером до 20 дюймов и более и имеют точность от 1% до 5%, хотя точность в значительной степени зависит от калибровки и надлежащего технического обслуживания.

Ключевые моменты для выбора
Ультразвуковые счетчики устанавливаются на внешней стороне трубопровода и могут использоваться как для временного, так и для постоянного измерения. Ультразвуковые расходомеры очень надежны, потому что у них нет движущихся частей.Ультразвуковые счетчики могут иметь высокую стоимость покупки, но их установка обычно проста.

Выбор правильного счетчика воды требует определения и учета особенностей, уникальных для каждого применения. Некоторые из основных соображений приведены ниже.

Каждый счетчик должен соответствовать известной цели

• Задачи могут быть направлены на улучшение работы или поддержку инициатив и целей в области управления водными ресурсами.Например, запись данных о воде с почасовыми или даже 15-минутными интервалами важна, если цель состоит в том, чтобы определить возможности улучшения работы, но не важна для выставления счетов арендаторам или отслеживания целей.
• Операционные улучшения, которые сокращают использование воды, могут быть определены с использованием анализируемых счетчиков данные. Примеры возникающих возможностей включают понимание того, когда и где используется вода, и определение мест утечек, ненужного нерабочего потребления или даже проблем эксплуатации градирни.
• Для программ и целей сохранения воды требуются измеренные данные для мониторинга потребления и затрат, а также для анализа и отчетности о ходе работы.Примерами приложений с данными о дозированной воде, поддерживающими цели управления, являются выставление счетов арендаторам, отслеживание целей и сравнительный анализ, а также проверка счетов за воду.

Определение и рассмотрение физических соображений для применения каждого счетчика

• Определение ожидаемого диапазона расхода воды и размеров труб
• Определение требований к точности в диапазоне расхода
• Определение любых физических требований к установке для расположения счетчиков, прямой длина трубы, доступная связь и любые другие применимые требования
• Функциональная совместимость связи — рассмотрите возможность стандартизации связи между счетчиками и другими системами сбора данных
• Определите, как данные будут собираться и обрабатываться.Предлагает ли поставщик измерительного оборудования эту функцию или услугу? Какие усилия необходимы для создания процесса сбора, хранения и архивирования данных?

Вопросы стоимости в течение срока службы счетчика

• Капитальные затраты на приобретение счетчиков в значительной степени зависят от выбранного типа счетчика и его возможностей. Не переоценивайте требования к рабочим характеристикам измерителя, такие как точность, разрешение (наименьшее приращение, при котором измеритель может обнаружить изменение, которое может быть полезно при записи высокочастотных данных, таких как пятиминутные интервалы времени), и хранение данных
• Установка затраты включают не только затраты на рабочую силу, но также могут включать значительные материальные затраты и даже ограничения на перерывы в обслуживании, которые могут потребовать установки в нерабочее время
• Все типы счетчиков требуют ежемесячных и ежегодных проверок.Ежемесячные проверки направлены на эксплуатационные наблюдения, такие как утечка, шум и вибрация. Ежегодные проверки касаются повторной калибровки в целом, а также элементов, характерных для конкретного типа счетчиков, таких как износ краев отверстий, износ и накопление на счетчиках отверстий, износ и повреждение лопастей крыльчатки на измерителях скорости
• Расходы на анализ данных и хранение данных являются компонентами стоимость жизненного цикла для счетчика воды. Чтобы счетчики были эффективными, данные должны быть проанализированы в поддержку исходной цели счетчика.

Cybersecurity

В конечном счете, безопасность данных будет зависеть от выбранной системы связи счетчика и системы учета объекта. Определить и привлечь междисциплинарную группу, в том числе оперативных специалистов и специалистов по информационным технологиям сайта, для решения вопросов безопасности данных и системной кибербезопасности, чтобы гарантировать, что любое решение является подходящим, соответствующим и совместимым с существующими системами безопасности ИТ.

См. Эти дополнительные ресурсы по учету воды: