Aké sú hlavné body zlyhania vodomeru s rotačným piestom

Vodomery s rotačným piestom patria do kategórie objemových vodomerov. Meranie sa dosahuje kontinuálnym rotačným pohybom piesta vo vnútri presne opracovanej dávkovacej komory, kde sa opakovane premiestňujú a počítajú fixné objemy vody. Tento princíp merania umožňuje vynikajúcu presnosť pri nízkych prietokoch, stabilný štartovací výkon a efektívnu detekciu malej spotreby. Rotačné piestové vodomery sú široko používané v rezidenčných podružných meraniach, bytoch, vilách a vybraných komerčných aplikáciách. Pri dlhodobej prevádzke a meniacich sa podmienkach kvality vody sa môže vyskytnúť niekoľko typických porúch, ktoré priamo ovplyvňujú presnosť merania, prevádzkovú spoľahlivosť a životnosť.

Opotrebenie dávkovacej komory a rotačného piestu

Rozmerový vzťah medzi rotačným piestom a dávkovacou komorou je základným funkčným prvkom tohto typu vodomeru. Počas dlhšej prevádzky komorou nepretržite cirkulujú suspendované častice, ako je piesok, hrdza a minerálne úlomky. Tieto častice spôsobujú postupné abrazívne opotrebovanie povrchu piesta a stien komory. S postupujúcim opotrebovaním sa zväčšujú vnútorné vôle a vzniká nekontrolovaný vnútorný únik. Nameraný objem na otáčku bude menší ako návrhová hodnota. Zhoršenie presnosti je najzreteľnejšie pri nízkych a prechodných prietokoch, kde sa očakáva, že objemové merače budú fungovať najlepšie.

Prilepenie piestu a zvýšený rotačný odpor

Vodomery s rotačným piestom vykazujú vyššiu citlivosť na kvalitu vody v porovnaní s vodomermi rýchlostného typu. Vláknité nečistoty, úlomky plastov, organické usadeniny a častice vodného kameňa sa môžu prilepiť na hranu piesta alebo sa hromadiť v mŕtvych zónach dávkovacej komory. Akumulácia zvyšuje rotačný odpor a znižuje voľný pohyb. V podmienkach nízkeho tlaku alebo nízkeho prietoku môže piest zlyhať pri spustení rotácie. Tento poruchový režim má za následok zvýšený štartovací prietok a neregistrovanú spotrebu. Silná kontaminácia môže spôsobiť úplné zadretie piesta a úplnú stratu funkcie dávkovania.

Degradácia tesnenia a vnútorný únik obtoku

Na izoláciu dávkovacej komory od prevodovej časti sa používa viacero tesniacich komponentov. Tesnenia zostávajú ponorené pod konštantným hydraulickým tlakom a kolísaním teploty počas celej svojej životnosti. V závislosti od zloženia materiálu a chemického zloženia vody sa môže vyskytnúť starnutie elastoméru, napučiavanie, strata elasticity alebo mikrotrhlinky. Keď tesniaci výkon klesne, voda obíde dávkovaciu komoru bez toho, aby bola meraná. Tento vnútorný únik vedie k postupnej nedostatočnej registrácii. Detekcia tejto poruchy je pri krátkodobej kontrole obtiažna kvôli absencii viditeľného vonkajšieho úniku.

Porucha prenosového systému a chyby počítania

Rotačné piestové vodomery bežne využívajú magnetickú spojku alebo mechanický ozubený prevod na prenos pohybu z piestu do registra. Magnetické prenosové systémy sú citlivé na silné vonkajšie magnetické polia, ktoré môžu oslabiť stabilitu spojenia a spôsobiť nepravidelné počítanie alebo zastavenie. U mechanických prevodových systémov dochádza k dlhodobému opotrebovaniu zubov ozubených kolies, hriadeľov a ložísk. Odchýlka prevodového pomeru sa časom vyvíja, čo vedie k pomalému počítaniu, prerušovaným skokom alebo kumulatívnym chybám čítania. Porucha prevodovky má priamy vplyv na presnosť celkovej spotreby.

Únava materiálu a štrukturálna deformácia

Vnútorné komponenty vodomerov s rotačným piestom sa často vyrábajú z technických plastov. Pri dlhšom vystavení hydraulickému tlaku a kolísaniu teploty môže dôjsť k pomalému tečeniu materiálu. Rozmerová deformácia dávkovacej komory mení navrhnutý objemový posun na cyklus. Pohyb piestu sa stáva nerovnomerným, zvyšujú sa trecie body a znižuje sa dlhodobá stabilita presnosti. Opakované kolísanie teploty studenej vody urýchľuje únavu materiálu a skracuje prevádzkovú životnosť.

Tvorba vodného kameňa a ukladanie minerálov

V oblastiach s tvrdou vodou alebo vysokým obsahom minerálov je tvorba vodného kameňa vo vnútri dávkovacej komory bežným problémom. Kryštalické usadeniny sa prichytávajú na steny komory a povrchy piestu, čím sa znižuje efektívny dávkovací objem a mení sa vyváženie piestu. Hromadenie vodného kameňa zvyšuje rotačný odpor a urýchľuje lokálne opotrebovanie. Výkon merača sa stáva nekonzistentným v rôznych rozsahoch prietoku. Tento poruchový režim je často pozorovaný v inštaláciách s minimálnou filtráciou a predĺženými servisnými intervalmi.

Porucha tesnenia krytu a registrácia vniknutia vody

Nedostatočné utesnenie krytu merača umožňuje vstup vonkajšej vody alebo kondenzátu do priehradky registra. Vniknutie vlhkosti spôsobuje koróziu ozubených kolies, hriadeľov a ložísk, čím sa znižuje účinnosť prevodovky. Zahmlenie registra a zmena farby číselníka zhoršujú čitateľnosť a používateľský zážitok. Pokračujúca expozícia vedie k poruche počítania alebo registrácii záchvatov, aj keď meracia komora zostane mechanicky neporušená.

Namáhanie a odchýlky prevádzkových podmienok súvisiace s inštaláciou

Rotačné piestové vodomery sú citlivé na kvalitu inštalácie a mechanické namáhanie od pripojeného potrubia. Nesprávne nastavenie, nadmerné zaťaženie potrubia alebo zvyškové nečistoty počas inštalácie spôsobujú nerovnomerné namáhanie dávkovacej komory. Rotácia piestu sa stáva asymetrickou a zvyšuje sa trenie. Dlhodobá prevádzka v nedizajnovaných hydraulických podmienkach urýchľuje opotrebovanie a vedie k predčasnému zlyhaniu. Nesprávna inštalácia zostáva významným prispievateľom k skorému poklesu výkonu.