水表种类和精度的研究

水表种类和精度的研究

城市供水事业是城市基础设施的重要组成部分，也是现代化城市建设中必不可少的前导产业，其中水表计量更是供水工作中必不可少的环节。我国水表工业与世界经济发达国家水表工业仍然存在差距。主要表现在：

1.产品设计水平仍然滞后，特别是大口径水表方面；

2.工艺过程、工艺装备、检测仪器与检测手段落后，国外经济发达国家水表生产工艺过程大多是自动化、机械化、检测仪器数字化；

3.在基础工业材料的研究、应用存在差距；

4.在水表传统产品与高新科技相结合水表产品上存在差距。

本文对目前常见的水表类型进行分析，并对影响水表计量精度的因素进行分析研究。

一、水表种类：

1.机械水表：普通的机械水表基本可以分为干式、湿式、旋翼式和螺翼式四种。工作原理：通过水流动时产生的动力带动水表内的齿轮旋转，表面的指针在齿轮的带动下旋转，显示用水量。具有价格低廉，使用范围十分广，计量相对准确的特点。但在供水管理方面，该种水表存在几个弊端：首先，由于水表安装位置大部分在室内，抄表不便，由此引起多收、少收的现象，用户与供水部门易发生矛盾；有部分管理部门将水表统一移到户外，但户外工作的环境差，水表内齿轮长时间处于高温状态，易变形老化，大大影响水表的计量精确度。

2.智能水表

目前市场上智能水表种类繁多，主要可分为水表远传显示系统、智能水表远传抄读系统、IC智能水表管理系统、智能安防抄表系统。

2.1水表远传显示系统与智能水表远传抄读系统：水表远传显示系统是在水表上加装两套电子显示读数系统，一套在水表上让用户查看，另一套安放在门口或大楼底层，让抄表员在室外抄读数据。而智能水表远传抄表系统则在水表远传显示系统中加入一套与手掌抄表器连用集中传输装置，抄表员抄表时，只需将抄表器与传输系统传输器连接，成百户水表的资料就会在短时间内全部输入抄表器，最后通过中心管理计算机再重新将抄表的资料全部取出，以便计算和存档。

这两种系统结构基本一样，后者只不过是前者的改进版，还可以分为内置式远程显示系统、单头式外置远程显示系统、双头式外置远程显示系统。

2.2IC智能水表管理系统：该系统是一种在用水售水方面全新意念的一种管理方式。以IC卡作为媒介，要求用户在用水前必须到售水部门购水，方能使用自来水，打破了原有的先用水后付钱模式。工作原理是首先通过管理机将用户及水表的有关资料录在一张IC卡上，由水表的数据存储单元读取IC卡资料无误后打开供水，通过信号采集单元将水流量收集，通过微电脑自动计算用水费和余额，并在显示单元上显示，当卡内购水量余额少于微电脑设置值时，自动停水。

2.3智能安防抄表系统

该系统是通过电话线或专用通讯线将水表、电表、煤气表三个数据传送到数据处理中心，这样就能足不出户把水、电、煤气的使用数据全部收集统计，数据直接由电子计算机收集，无需上门抄表。这种方式要求水、电、煤气、电讯四个系统共同合作，造价较高，不适合我国自来水企业使用，但部分小区可以采用这种方法提高住宿和小区的管理水平。

二、水表精度影响因素

1.水表本身存在质量问题：水表的质量方面问题通常有水表的生产不达标、未经过检查核定或即使及时检定为不合格而不返修落实等。一些非正规的水表生产商将大量不合格的水表流入到消费市场，其中机芯大多是选用再生塑料加工而成的，无论是强度还是硬度都未能达到国家规定标准。并且，机芯未安装调节板，属于一次性水表，很容易导致计量偏差。

2.水表存在超限使用的情况：超期限水表的顶尖由于受到长期的摩擦而极易磨损，使得顶尖同叶轮的摩擦阻力越来越大，引发叶轮位置降低，叶轮同叶轮盒的间距逐渐增大，导致水表计量偏差。水表内带水有不均匀性，超限使用情况下由于顶尖与轴套摩擦力增大，叶轮逐渐倾斜于出水口侧，如此一来，逐渐缩小叶轮边缘与叶轮盒的距离，增大摩擦阻力，水对叶轮的冲击力由于叶轮直径地不断变小而变小，引起水表计量逐渐偏小。通常情况下，水表是需要定期进行检查、按期更换的。

3.水表选型及安装不当的问题：供水部门等相关人员在为用户选择时，要看用户实际的用水量，同时要考虑到用户用水时所需的流量大小。用户用水流量的大小决定了水表口径大小的选择，合适的口径可避免因用水流量与口径不符导致水表工作不稳定而出现计量误差现象。

4.供水管网中存在有杂质：供水管道在使用了一段时间后，在流水的腐蚀下，水管内壁会积累污垢，并且在水流冲击下流入水中。在水管的安装以及维修时，也会在水管中遗留下一些丝麻、泥沙等杂质。长期下来，水中积累的杂质越来越多，当流经水表叶轮盒孔时，堆积在水孔附近，致使水孔的截面积变小，进而导致水表内的水流速度加大，叶轮旋转的次数增加，进而也导致水表的计量加快。当管网中的丝麻等杂质将叶轮轴缠绕后，便会影响到叶轮的转速，致使水表计量变慢。严重时，水表甚至会停走。

三、避免或减小误差的方式

1.加强水表质量管控：加强水表生产企业的监督管理工作，杜绝劣质水表出厂。购买企业也应该坚持从正规厂家进货，购进的水表必须具有质量合格证以及水表检定证。

2.正确选型：首先要进行科学的估算，结合用户用水量选择与额定流量相匹配的水表。一般为用水量波动稍大的用户配备水平旋翼式水表，为用水幅度波动不大的配置水平螺翼式水表，为用水量波动异常大的一些场所配备复式水表，一些被水淹没概率较高灰尘较多的地方配用湿式水表。

3.合理安装：为减少水表计量误差，在设计安装时需要注意：必须安装在管道的直线管段上；尽量将水平安装；不要安装在震动强烈或水锤涉及到的地方；尽量避免安装在松软地段；可在管路上安装小型“水锤”消除器，避免阀门或水龙头的启闭造成“水锤”；管道安装结束之后，应将管道内的杂物冲洗干净然后再进行水表的安装；水表安装或管道维修后，应完全开启表前阀门排空管道内空气；应尽量选用内壁光滑、内壁涂衬和水力条件好的管材，减少内壁结垢现象。

4.加强使用维护：供水部门定期对水表进行检查，严格与水表的参数进行对比，及时发现问题，尽早解决。由于水表具有一定的使用期限，工作人员要及时对用户的水表进行更换，避免水表的超期使用造成水表的计量误差。对于新购进的水表，厂家要保障两证齐全；加强对检定装置的日常维护，对水表检定人员进行技术培训和责任心教育。