Kompletné riešenia ultrazvukových vodomerov od 22-ročného čínskeho výrobcu

Ako ultrazvukový vodomer s časom prechodu meria prietok

Metóda tranzitného času je dominantným meracím princípom používaným v modernom svete ultrazvukové vodomery . Pozdĺž meracej trubice sú v známej vzdialenosti namontované dva piezoelektrické meniče. Jeden prevodník vysiela vysokofrekvenčný zvukový impulz po prúde; druhý vysiela identický impulz proti prúdu. Keď sa voda pohybuje potrubím, impulz po prúde sa pohybuje rýchlejšie ako impulz proti prúdu. Merač meria rozdiel v dobe prejazdu, vypočítava priemernú rýchlosť prúdenia a vynásobí ju plochou prierezu meracej trubice, aby sa získal objemový prietok.

Pretože v dráhe prietoku nie je žiadne obežné koleso, ozubené koleso ani mechanický register, ultrazvukový vodomer sa pri generovaní signálu nespolieha na pohyblivé časti. Prietoková trubica zostáva bez prekážok, tlaková strata je nízka a nedochádza k mechanickému opotrebovaniu, ktoré by postupne menilo kalibráciu merača. To je dôvod, prečo ultrazvuková technológia nie je len elektronickou verziou mechanického merača; ide o zásadne odlišný spôsob premeny rýchlosti vody na namerané údaje o spotrebe.

Ultrazvukové vs. mechanické vodomery: Čo porovnanie skutočne ukazuje

Mnohí manažéri verejných služieb hodnotia ultrazvukové vodomery v porovnaní s tradičnými viacprúdovými alebo jednoprúdovými mechanickými meračmi predtým, ako ich prijmú pre rezidenčné alebo komerčné projekty. Nižšie uvedená tabuľka sumarizuje prevádzkové rozdiely, ktoré sú najdôležitejšie v reálnych inštaláciách. Údaje predstavujú typický výkon vodomerov triedy R160 s menovitým priemerom DN20 na základe skúšobných podmienok ISO 4064 / OIML R49.

Praktickým dôsledkom je, že ultrazvukové merače znižujú náklady na odpočet meračov a objem sťažností zákazníkov na nepresné účtovanie. They also give water utilities reliable data at low flow rates, which is where unmeasured leakage usually hides. Pre podrobné posúdenie prechodu, comparison between ultrasonic and traditional water meters covers installation behaviour, billing effects, and replacement planning in more depth.

Ultrasonic Water Meter Product Series for Different Operating Conditions

A manufacturer that builds both mechanical and electronic meters usually offers ultrasonic meters in several form factors. Výber závisí od menovitého priemeru, požadovanej presnosti, komunikačného protokolu, ovládania ventilu a od toho, či bude merač inštalovaný vo vnútri alebo vo vzdialenej šachte. Below are the main categories we produce at the Ningbo plant, each with a specific target application.

NB Hromadný ultrazvukový diaľkový vodomer pre komerčné a priemyselné použitie Tento ultrazvukový merač s rozsahom R400 a krytím IP68 vyhovuje sieťam studenej a teplej vody, umožňuje spoľahlivé diaľkové účtovanie a detekciu únikov pre inštalácie s veľkým priemerom. Zobraziť produkt →

Ultrazvukový diaľkový merač tepla na monitorovanie teplej vody Tento merač, navrhnutý pre teplú vodu do 90 °C, podporuje AMR, vzdialenú fakturáciu a analýzu únikov, čím dopĺňa projekty, ktoré vyžadujú integrované meranie tepelnej energie. Zobraziť produkt →

Understanding Accuracy Classes, Q3/Q2/Q1 and R-Hodnota

Keď špecifikačný list uvádza R160 alebo R400, definuje pomer medzi stálym prietokom Q3 a minimálnym prietokom Q1. Merač s Q3 = 2,5 m³/h a R160 má minimálny prietok 2,5 / 160 = 15,6 l/h pri DN15. The lower the minimum flow rate, the better the meter detects small night flows, dripping taps, and underground pipe seepage.

ISO 4064 nastavuje maximálnu povolenú chybu v dvoch zónach. Medzi Q2 a Q4 nesmie chyba presiahnuť ±2 % pre studenú vodu do 30 °C a ±3 % pre teplú vodu nad 30 °C. Medzi Q1 a Q2 je limit chyby ±5 %. Prechodový bod Q2 by sa mal zvoliť ako Q1 × 1,6 pre merače určené na obytné účely; pre priemyselné meradlá s vysokou presnosťou platia niektoré normy Q2 = Q1 × 2,5.

Výber správnej hodnoty R nie je o výbere najvyššieho dostupného čísla. Merač s R400 má vynikajúcu citlivosť na nízky prietok, ale stabilita profilu prietoku pri rýchlosti 100 l/h je iná ako pri 15 l/h. Pre spoločnosť, ktorá potrebuje účtovať iba bežnú domácu spotrebu, zvyčajne stačí R160. V prípade programov na zníženie strát vody a sekundárnych systémov zásobovania vodou poskytuje R250 alebo R400 väčšiu šancu na zistenie malých nepretržitých únikov.

Pravidlá inštalácie, ktoré rozhodujú o tom, či ultrazvukový merač spĺňa svoju triedu presnosti

Továrenská kalibrácia sa vykonáva za ideálnych podmienok priameho potrubia bez rušenia proti prúdu. Ak má merač dosiahnuť deklarovanú triedu presnosti, musí inštalatér na mieste reprodukovať dostatočne stabilný rýchlostný profil. Najčastejšou chybou je inštalácia ultrazvukového vodomeru hneď za čiastočne uzavretý ventil alebo ostré koleno bez narovnávacej vzdialenosti.

• Ponechajte aspoň 10 DN priameho potrubia pred a 5 DN za prúdom vždy, keď vodomer nemá vnútorný usmerňovač prietoku.
• Merač namontujte v horizontálnej alebo vertikálnej polohe potrubia, ktorá zodpovedá označeniu na tele merača. Niektoré ultrazvukové merače DN15–DN25 sú schválené na vertikálnu inštaláciu iba vtedy, keď je smer prúdenia nahor.
• Pred uvedením do prevádzky vypustite vzduch z potrubia. Vzduchové bubliny prechádzajúce cez akustickú dráhu rozptyľujú alebo blokujú ultrazvukový signál, čo vedie k opakovaným samodiagnostickým alarmom a nereálne vysokým prietokom.
• Neinštalujte merač na najvyššom mieste potrubia, kde sa hromadí vzduch. Odvzdušňovací ventil proti prúdu je užitočný, keď má prívodné potrubie dlhú horizontálnu časť, po ktorej nasleduje stúpanie.
• Vyhnite sa zdrojom vibrácií, ako sú výstupy čerpadla a tlakové redukčné ventily priamo pripojené k prírube merača bez pružných spojok.

Pri inštalácii do šachty musí byť elektronika a displej chránené pred kondenzáciou a občasným zaplavením. Elektromer s krytím IP68 môže zostať na krátku dobu ponorený, ale vstupný bod komunikačného kábla by mal byť stále utesnený certifikovanou vývodkou. Keď sa modul NB-IoT používa vo vnútri kovovej jamy, sila signálu by sa mala otestovať na mieste; môže byť potrebná externá anténa. Ďalšie pokyny sú k dispozícii v článku o opatrenia na inštaláciu ultrazvukového vodomeru .

Dlhodobá prevádzka, údržba a pravidelné overovanie

An ultrasonic water meter has fewer mechanical failure modes than a vane-wheel meter, but it is still a precision electronic instrument. Najčastejšími problémami v teréne sú znečistené čelá snímačov, kondenzácia vo vnútri registra, vybitie batérie a poškodené komunikačné moduly. Väčšinu týchto problémov je možné zistiť na diaľku, pretože glukomer neustále hlási diagnostické príznaky.

Jeden bod, ktorý mnohých operátorov prekvapuje, je, že ultrazvukový vodomer môže naďalej zaznamenávať celkový objem, aj keď je panel displeja odstránený alebo je odpojená batéria. Data stored in non-volatile memory should be read out before any component replacement. When the meter is returned to the factory for recalibration, the factory test bench checks the meter at Q1, Q2, Q3 and Q4. If the measured errors are within the limits, the meter can be resealed and placed back in service. Ak nie, zostava prevodníka alebo elektronický modul sa obnoví.

Sprievodca obstarávaním: Čo skontrolovať pri kúpe ultrazvukových vodomerov od výrobcu

Nákup ultrazvukových vodomerov priamo z továrne sa líši od nákupu od miestneho distribútora. Kupujúci má väčší vplyv na konfiguráciu produktu, kontrolu kvality, balenie a dokumentáciu, ale tiež nesie zodpovednosť za jasné definovanie technickej špecifikácie. Nasledujúci kontrolný zoznam je založený na nákupných procesoch, ktoré vidíme od zámorských vodárenských spoločností, bytových developerov a dodávateľov zavlažovania.

Od roku 2002 naša výrobná základňa v Ningbo dodáva vodomery do Ázie, Afriky, Európy a Južnej Ameriky. The profil spoločnosti na oficiálnej stránke popisuje systém kvality ISO 9001, environmentálny manažment ISO 14001 a manažment bezpečnosti práce ISO 45001, ktoré pokrývajú výrobný proces. Kupujúci môžu tiež definovať vlastné komunikačné protokoly, farby krytu, rozmery zachytených skrutiek a balíky dokumentácie, aby vyhovovali miestnym požiadavkám na výberové konanie.

Úloha ultrazvukových vodomerov v inteligentnej kontrole vody a úniku

Posun od odčítania meračov raz za mesiac k zberu údajov v hodinových alebo dokonca šesťsekundových intervaloch zásadne mení spôsob, akým vodárenská spoločnosť riadi svoju sieť. Ultrazvukové vodomery sú obzvlášť vhodné pre tento posun, pretože produkujú elektronické údaje natívne. Nízka presnosť prietoku ultrazvukového princípu znamená, že spoločnosť dokáže identifikovať nepretržitý únik 20 l/h pri jedinom prípojke v domácnosti, čo je príliš malé na to, aby ho bolo možné vidieť na mechanickom merači.

• Monitorovanie DMA: ultrazvukové merače inštalované na vstupe oblasti s okresným meraním poskytujú čistý prietokový profil a umožňujú porovnanie nočného minimálneho prietoku v čase.
• Zákaznícke alarmy úniku: prístrojová doska meracieho prístroja odošle výstrahu, keď prietok prekročí nastavenú prahovú hodnotu počas určeného počtu hodín.
• Detekcia spätného toku: mnoho ultrazvukových meračov má obojsmernú schopnosť snímania, ktorá signalizuje spätný tok, čo pomáha identifikovať krížové spojenia a nelegálne opätovné spojenia.
• Kalibrácia hydraulického modelu: časté dátové body sa vkladajú do sieťových modelov, čo inžinierom poskytuje oveľa presnejší obraz o vzorcoch spotreby v tlakových zónach.

Pre projekt, ktorý kombinuje meranie prietoku s manažmentom tlaku, môže diaľkový elektromagnetický vodomer doplniť ultrazvukové merače. The Diaľkový elektromagnetický nerezový inteligentný vodomer na vodivé kvapaliny Tento merač s nerezovým telom, krytím IP68 a obojsmerným prietokom poskytuje meranie nízkych tlakových strát so vzdialeným prístupom k údajom, čo je ideálne na úpravu a distribúciu vody. Zobraziť produkt → elektromagnetický princíp merania je obzvlášť užitočný v úpravniach vody a distribučných miestach, kde je potrebné vodivé kvapaliny dávkovať s čo najnižšou tlakovou stratou. Výberom správnej meracej technológie pre každý bod v sieti sa spoločnosť vyhne nákladom na príliš špecifikované merače bez toho, aby sa vzdala spoľahlivosti údajov.

Bežné otázky zodpovedané výrobcom

Pri akých prietokoch môže ultrazvukový vodomer zostať presný?

Pre vodomer DN15 s Q3 = 2,5 m³/h a R160 je minimálny garantovaný prietok 15,6 l/h. Merač pod Q1 môže stále merať, ale chyba je mimo limitov ISO 4064. Praktický minimálny merateľný prietok závisí od vnútorného priemeru potrubia a rozlíšenia merania doby prechodu. Naše merače DN15 zvyčajne začínajú produkovať stabilný prietok pri 3–5 l/h, čo je užitočné ako indikátor, ale nie na účtovanie.

Aká je typická výdrž batérie ultrazvukového vodomeru?

Väčšina ultrazvukových meračov napájaných z batérie je vybavená vysokokapacitnou lítiovou batériou s výdržou 8 až 10 rokov. Skutočná životnosť závisí od komunikačného intervalu: merač, ktorý prenáša hodinové údaje NB-IoT, spotrebuje viac energie ako merač, ktorý používa ročné odčítanie. Ak je batéria vymeniteľná, register je oddelený od meracej trubice a výmena môže byť vykonaná bez demontáže merača z potrubia.

Dá sa použiť ultrazvukový vodomer na teplú vodu?

áno. Usporiadanie prevodníka a meracej trubice je možné navrhnúť pre teplotu vody do 90°C alebo 120°C. Pri meraní tepla sa používa rovnaký princíp merania spolu s dvoma snímačmi teploty. Vodomery vyžadujú inú elektronickú kalibračnú krivku, pretože rýchlosť zvuku vo vode sa mení s teplotou. Merač musí byť objednaný so správnou teplotnou triedou, nie nastavovaný na mieste.

Aký vplyv majú vzduchové bubliny na meranie?

Vzduchové bubliny v akustickej dráhe menia efektívnu rýchlosť zvuku a môžu spôsobiť, že glukomer sa nadmerne alebo nedostatočne zaregistruje v závislosti od polohy bubliny. Moderné merače filtrujú kvalitu signálu a spúšťajú alarm, keď je zvuková cesta narušená. To je dôvod, prečo pokyny na inštaláciu vyžadujú odvzdušňovací ventil pred meračom vo výškových budovách a dlhých horizontálnych potrubiach.

Potrebuje ultrazvukový vodomer rovný úsek potrubia?

Závisí to od konštrukcie merača. Merače s úplne voľným vývrtom sú citlivé na vírivé prúdenie spôsobené dvojitými kolenami, ktoré neležia v rovnakej rovine. Zabudovaný usmerňovač prúdenia alebo dlhšia vstupná časť pomáha stabilizovať rýchlostný profil. Ak výrobca špecifikuje 10 DN proti prúdu, táto dĺžka by sa mala považovať za súčasť celkovej dĺžky inštalácie merača.

Aký finančný prínos prináša ultrazvukový vodomer v porovnaní s extra prvými nákladmi?

Prvá nákupná cena je vyššia ako u mechanického merača, ale celkové náklady na vlastníctvo sú často nižšie, keď porovnanie zahŕňa testovanie, údržbu, manuálne odčítanie a hodnotu ušetrenej vody. Verejná prevádzka môže znížiť svoj nočný prietok a identifikovať netesnosti na strane zákazníka v priebehu niekoľkých dní po inštalácii ultrazvukových meračov. Získané výnosy z vody sa často vyplatia za investíciu do merača skôr, ako batéria dosiahne koniec svojej plánovanej životnosti.

Výrobná kapacita a zabezpečenie kvality za ultrazvukovým meračom

Ultrazvukové vodomery dodávané z našej továrne sa vyrábajú v zariadení s rozlohou 30 000 metrov štvorcových s ročnou kapacitou päť miliónov vodomerov. Výrobný proces zahŕňa prispôsobenie prevodníka, montáž PCB, kalibráciu prietokovej stolice a dvojhodinový test zapálenia pred balením. Každý glukomer je kalibrovaný oproti gravimetrickej referenčnej skúšobnej stolici a kalibračné záznamy sú uložené, aby bolo možné sledovať šarže.

Pretože tá istá továreň vyrába aj telesá mechanických meračov, armatúry z mosadze a nehrdzavejúcej ocele, keramické ventily a zostavy registrov, ultrazvukový produktový rad využíva vnútropodnikové riadenie dodávateľského reťazca. Táto vertikálna integrácia skracuje dodacie lehoty pre náhradné diely a umožňuje prispôsobiť konštrukciu merača špecifickým národným predpisom o meraní.