Какой тип расходомера вам нужен?

Виды расходомеров сточных вод: уровнемеры, радарные расходомеры, доплеровские, кросс-корреляционные, электромагнитные, время-импульсные, рычажные и другие расходомеры.

В настоящее время существует несколько методов измерения расхода сточных вод в безнапорных трубопроводах и большое количество различных типов оборудования для решения этой задачи. К таким методам можно отнести:

1.  Использование в качестве расходомеров уровнемеров, установленных на лотках Паршаля или Вентури, либо непосредственно над каналом или в колодце трубопровода. При этом средняя скорость не измеряется вообще, а предполагается, что это величина постоянная и расход зависит только от уровня.
2. Радарные бесконтактные расходомеры, измеряющие уровень и скорость поверхностного стока. Средняя скорость потока определяется путем умножения скорости поверхностного стока на постоянный коэффициент.
3. Погружные ультразвуковые расходомеры на основе метода Доплера, измеряющие скорость в различных точках потока и вычисляющие среднюю скорость на основе дополнительно вводимых данных о шероховатости стенок трубопровода и т.д.
4. Системы, обеспечивающие перевод безнапорного режима работы трубопровода в напорный. При этом на самотечную трубу устанавливается секция, загнутая вверх, обеспечивающая заполнение трубы 100%, после чего измерение расхода в этой трубе обеспечивается ультразвуковыми или полнопроходными электромагнитными приборами учета, предназначенными для напорных трубопроводов.
5. Погружные ультразвуковые кросс-кореляционные расходомеры, измеряющие скорость в потоке по слоям и вычисляющие среднее ее значение на основе полученных данных о распределении скоростей по всему сечению потока.
6. Время-импульсные расходомеры (метод еще называют транзит-тайм или время переноса) представляют собой два датчика, расположенных на противоположных стенках трубы или канала, каждый из которых является и приемником и излучателем. Датчики направлены друг на друга и посылают узконаправленный ультразвуковой сигнал один в направлении другого. Ось, проходящая через датчики расположено под углом от 45 до 70 градусов к оси трубопровода. Двигаясь с потоком по течению ультразвуковой луч проходит расстояние от одного датчика до другого быстрее, чем против течения. Исходя из этого определяется скорость течения.

Существуют и некоторые другие типы счетчиков сточных вод, но они мало распространены из-за их очевидных недостатков при работе в стоках.
Это, например, электромагнитные точечные расходомеры, датчики которых производят измерение в локализованной области потока. Их недостатком является то, что электромагнитные точечные датчики способны продолжительно работать только в относительно чистой воде.

Также существуют устройства, определяющие скорость течения на основании измерения угла отклонения штыря (рычага), погруженного в поток. Этот метод достаточно прост, но любая грязь на поверхности течения, особенно в хозбытовых фекальных стоках (волосы, тряпки и т.д.), незамедлительно нарушает показания.

Решение проблемы с контурами теплого пола

Подключая контуры напольного обогрева к одной коллекторной группе, вы можете сбалансировать их двумя способами:

1. Первый способ предполагает собой создание ровных колец, однако укладывать их можно несколько штук в одну комнату, например, в ванную вы можете положить одно отопительное кольцо, в гостиную три, а в кухню два. Таким образом, нагрев всех колец будет одинаковым.
2. Если вы не хотите создавать несколько колец в одной комнате, то для вас также есть решение. Отопительные контуры могут быть разной длины, однако их стоит подключать через специальное устройство – расходомер для теплого пола. Расходомер или ротаметр – это совокупность балансировочных кранов, ограничивающих количество выпускаемого в систему теплоносителя. Пример ротаметра вы можете увидеть на фото.

Сенсоры

Основой для создания и передачи импульсов вихревого расходомера является сенсор. Эти устройства бывают следующих типов:

1. Пьезоэлектрические или «крыло». Самый простой и надежный. Работает от вихревого давления. Образует аналоговые импульсы, которые преобразуются в цифровые, проходя через частотный усилитель.
2. Пьезоэлектрические, пульсирующие. Схожие с выше описанными. Применяются для работы под высокой температурой.
3. Ультразвуковые. Принцип работы подобных устройств основан на ультразвуковом прохождении через вихревой поток. Источник ультразвука монтируется напротив приемника. Звук с определенной частотой проходит через газовый вихрь и уже в преобразованном состоянии попадает на приемник. Устройство преобразует колебания в электрические импульсы и передает их на усилитель.

От сенсора зависит точность получаемых и преобразованных данных.

Область применения

Самые обычные ПУ применимы фактически в любой квартире в Москве. Ограничений по их установке нет. Любопытно было бы коснуться более сложных расходомеров, таких как аппарат с термодатчиком и расходомер с импульсным выходом.

Первые открывают возможность платить исключительно за ту воду, что по-настоящему считается горячей. Ни для кого не секрет, что вода не всегда соответствует температурным нормам. По правилам, вода ниже сорока градусов Цельсия считается холодной. Термодатчик делает замеры при каждом пуске жидкости по трубам. Полученные данные выводятся на электронное табло, содержащее информацию о том, каков был расход воды, и какой она была.

Цена такого типа расходомера в магазине выше, чем у тех, что работают исключительно за счет крыльчатки и магнитной муфты. Кому он может понадобиться? Тем, кто живет на верхних этажах многоквартирных домов. Также тем, кто вследствие еще каких-то причин испытывает недостаток горячей воды, которая имеет цену выше холодной.

При стабильных поставках воды нужной температуры, термодатчик в счетчике не сэкономит весомого количества денежных средств. Сумма сохраненных денег будет столь мала, что приобретение счетчика с электронным табло еще несколько лет себя не окупит.

Еще одно современное решение – цифровой расходомер воды, самостоятельно передающий показания. Этот вид электронных водосчетчиков обладает автономным элементом питания и внутренним устройством, передающим замеры объема жидкости на электронный приемник в управляющей компании.

Неоспоримый плюс такого водоприбора в том, что его требуется только вовремя обслуживать и поверять, а все данные он, при помощи импульса, на определенной частоте, отправит сам. Перед приобретением лучше задуматься – насколько в рамках конкретного бюджета рационально будет купить такой прибор учета взамен забот с передачей показаний.

Как работает коллектор

Водяные полы укладывают различными способами, к примеру, бетонным или настильным, но независимо от выбранной технологии необходимо приобрести и установить шкаф коллекторный.

В него в дальнейшем будут заводить две трубы:

Цикличность процесса обеспечивает другой встроенный компонент системы – циркуляционный насос. Так или иначе, в процессе эксплуатации теплого пола, скажем при ремонтных работах, приходится систему отключать. Для этого каждую из труб оснащают запорными вентилями. Трубу из пластика и запорный вентиль из металла соединяют друг с другом через компрессионный фитинг. Затем к вентилю подсоединяют гребень, монтируя с одного края воздухоотводчик, а с другого – сливной кран.  После сборки шкафа переходят непосредственно к монтажу. И только уже имея установленный на стену гребень можно подрезать трубы контура по длине.

МОНТАЖ РОТАМЕТРОВ

• Установка ротаметров должна осуществляться на строго вертикальном участке трубы, поток по которой движется по направлению снизу вверх (при стандартном исполнении). При спецификации «Г» участок трубопровода должен располагаться горизонтально, а направление потока должно быть слева направо.
• Что касается длин прямых участков, то до и после прибора они должны составлять не менее 5 диаметров условного прохода.
• На месте установки не должно быть сильной вибрации, высокой температуры и магнитного поля. В частности, нельзя производить монтаж оборудования рядом с трансформатором или другими механизмами, способными повлиять на показания.
• Регулирующие устройства рекомендовано устанавливать после расходомера, а устройства отключения – до него.
• При загрязнении измеряемой среды примесями, подверженными магнитному воздействию, используют магнитный фильтр. Магнитный фильтр не входит в длину прямого участка. Его рекомендуется устанавливать в шести — десяти диаметрах условного прохода перед прибором. Отметим, что такой фильтр возможно применять только при фланцевом типе присоединения.
• На участке монтажа не должно быть напряжения трубопровода, а сам расходомер не должен выполнять функцию опоры.
• При монтаже необходимо выбирать удобные для доступа места.

Настройка по температуре воды в обратном трубопроводе

Расход теплоносителя, мощность и разность температур между подающим и обратным трубопроводом взаимосвязаны. Если уменьшить расход теплоносителя в петле, то неизбежно вырастет разность температур. Именно по этой зависимости можно определить правильность настройки.

В том случае, если все петли теплого пола будут иметь одинаковую разность температур между подающим и обратным трубопроводом, то это будет означать, что во всех петлях расход теплоносителя соответствует текущей мощности. А так как температура в подающем коллекторе для всех петель одинакова, то выравнивать температуры можно только перед обратным коллектором.

Снимать показания температуры удобнее при помощи специальных термометров, которые монтируются между трубой и обратным коллектором.

Эталонная температура измеряется на самой длинной петле. После этого все остальные клапаны подстраиваются в зависимости от отклонений от этой температуры. Если температура на какой-то петле будет ниже эталонной, значит и расход в этой петле тоже низкий. Следовательно, клапан этой петли необходимо приоткрыть. Если расход теплоносителя будет выше эталонного, то клапан необходимо закрыть. После регулировки необходимо подождать пол часа, а за тем повторить операцию. И так повторять до тех пор, пока температура теплоносителя у всех петель перед обратным коллектором будут равны.

Балансировка отопительных контуров

При подключении к этажным разводящим коллекторам нескольких колец радиаторного или напольного отопления нужно стремится к тому, чтобы длины этих колец и количество радиаторных секций, «сидящих» на каждом отопительном кольце, были примерно одинаковыми. То есть, расход теплоносителя в каждом из отопительных колец, подключенных к одной коллекторной группе, был одинаковым. Но всегда ли это возможно? Например, мы делаем контур «теплых полов» на кухне, в гостиной и в ванной комнате и подключаем их к одной коллекторной группе. Совершенно очевидно, что площади полов в этих помещениях различаются и длина трубопроводов, укладываемых в полы, тоже различается, естественно, что и расход теплоносителя в трубопроводах различной длины тоже будет различаться. В коротких отопительных кольцах гидравлическое сопротивление труб будет меньше и теплоноситель будет циркулировать в них быстрее, чем в длинных отопительных кольцах. Значит, при равной температуре теплоносителя на коллекторе подачи в одних помещениях полы будут перегреваться, а в других они будут холодными. То же самое относится и к радиаторным отопительным кольцам с различным количеством секций и разной длиной трубопроводов, подсоединенных к одной этажной коллекторной группе: в одних помещениях будет холодно, в других жарко. Мы уже знаем, что расход теплоносителя в радиаторном отоплении можно регулировать установкой на каждый радиатор терморегуляторов, а по сути вентилей, выполняющих количественную регулировку расхода. Примерно то же самое мы можем сделать и на «теплых полах». Балансировку отопительных контуров «теплых полов», присоединенных к одной коллекторной группе, можно решить двумя способами. Первый, сделать все кольца одинаковой длины и распределить их в полах. Например, один контур будет в ванной комнате, два контура — на кухне и три контура — в гостиной. Второй, сделать всего три контура по количеству помещений, но присоединить их к коллекторам не напрямую, а через специальные приборы — расходомеры или балансировочные краны. В данном случае название «расходомер» употребляется не как название измерительного прибора, а как наименование специального вентиля выполняющего функцию количественного регулирования расхода теплоносителя. Расходомеры некоторых фирм присоединяются только к обратному коллектору.

рис. 37. Балансировочная коллекторная группа для отопительных контуров теплых полов

Интересную коллекторную группу (рис. 37) предлагает : их подающие коллекторы укомплектованы расходомерами, а обратные коллекторы — терморегуляторами, таким образом, подающий коллектор направляет в каждый отопительный контур строго определенное количество теплоносителя, а обратный коллектор открывает и закрывает отопительные контуры по мере остывания его в полах. Кроме того, подающий коллектор имеет автоматический воздухоотводчик и оба коллектора соединены между собой байпасом со встроенным перепускным клапаном. Через автоматический воздухоотводчик из всей системы «теплых полов» отводится воздух, а если в результате потепления на улице терморегуляторы отключат контуры, то сработает перепускной клапан и сбросит резко возросшее давление.

Необходимо отметить, что расходомеров, как измерительных приборов и регулирующих вентилей производится довольно много. Если, например, вами будет использован расходомер, выполняющий только измерительные функции, то он должен устанавливаться вместе с обычным вентилем. Открыванием или закрыванием вентиля по шкале расходомера устанавливается требуемое показание расхода теплоносителя.

Как производится балансировка отопительных контуров? Общий расход теплоносителя через коллектор (л/мин) принимается за 100%. Затем в процентах рассчитывается расход для каждого отопительного контура, например, это будет 20, 30 и 50% и пропорционально переводится в литры в минуту. Закручиванием или выкручиванием головки расходомера (или вентиля при измерительном расходомере) на приборах выставляются нужные показания. Необходимо заметить, что таким образом можно сделать расчетную балансировку контуров. Фактическая балансировка производится по фактическим показаниям расхода теплоносителя через коллекторную группу, для этого перед коллектором подачи нужно установить измерительный расходомер и на основании его показаний «раскинуть» общий расход по подключаемым к коллектору контурам.

Монтаж и регулировка

Согласно указаниям производителей подключение ротаметра осуществляется на обратный коллектор, но существует вариант установки прибора на подачу.

Основным требованием к монтажу устройства является вертикальное его расположение. Такая установка позволяет определять точное значение уровня жидкости в колбе. Поэтому гребенка должна размещаться строго горизонтально по уровню.

Ротаметр подсоединяется посредством вкручивания в соответствующее гнездо на коллекторе. В комплектацию к прибору входит уплотнительное кольцо и накидная гайка. Дополнительно уплотнять устройство герметиком или другими материалами не нужно.

Рабочий процесс коллектора соединенной цепи – коллектор и расходомер должен быть полностью автоматизированный. Поэтому к системе дополнительно подключается термодатчик. При такой схеме система при достижении заданного температурного режима теплоносителя перекрывает его полный или частичный доступ к контурам.

Монтаж расходомеров теплого пола

Весь монтажный процесс и регулировка ротаметра для теплого пола выполняется в такой последовательности:

1. Расходомер нужно вкрутить в специально предназначенное на коллекторе технологическое отверстие. Прибор устанавливается с помощью ключ строго в вертикальном положении.
2. Провернуть против часовой стрелки и снять прозрачную колбу, расположенную в верхней части корпуса расходомера. После этого необходимо снять кольцо, которое установлено для защиты производителем. Затем одеть колпачок с разметками обратно.
3. За часовой стрелкой выполнить повороты корпуса до необходимого показателя уровня напора. Такое действие представляет собой балансировку скорости потока теплоносителя. При этом заданная величина должна отобразиться на шкале.

После таких действий требуется проверка рабочего процесса всей системы обогрева половых покрытий. Во время эксплуатации теплого пола не следует закрывать колбу на расходомере. Шкала должна быть постоянно на виду, так как иногда возникает необходимость балансировки в ходе работы отопительного оборудования.

Согласно техническим правилам следует проводить идентичную укладку нескольких контуров, включая их протяжность. Иначе даже использование коллектора с ротаметром не даст положительного результата, и система будет функционировать некорректно.

Пошаговая инструкция по установке и регулировке

Ротаметр устанавливается строго вертикально. Чтобы уровень жидкости в колбе был точным, сам коллектор монтируется также по уровню. Если трубопровод-гребенка будет установлен криво, регулировка температуры будет некорректной.

Так как финишные отделочные работы происходят зачастую после монтажа коллектора, необходимо защитить узел и его комплектующие от возможных повреждений. Оптимальный вариант – сделать в стене для него нишу либо специальный шкафчик.

Установка и регулировка:

1. С помощью ключа вкрутить расходомер в технологический вход обратной линии коллектора;
2. Поворачивая мембрану (колбу) против часовой стрелки, открыть измеритель напора;
3. Удалить защитное заводское кольцо;
4. Повернуть латунное кольцо корпуса по часовой стрелке до нужного уровня напора. Это и есть балансировка скорости потока энергоносителя. Поплавок на шкале укажет заданную величину;
5. Закрыть латунное кольцо накладкой. Это нужно сделать во избежание повреждения устройства, особенно если узел водяного теплого пола не закрыт в нише или шкафу;
6. Проверить работу системы.

Во время эксплуатации узла колба остается открытой, чтобы был виден уровень водяного поплавка. Если нужна балансировка в ходе работы – просто поворачивается мембрана в нужном направлении.

Виды расходомеров

Кориолисовые расходомеры на сегодняшний день считаются наиболее точными расходомерами. Кориолисовые расходомеры идеально подходят для любых применений, где высокая точность измерений является ключевым фактором для обеспечения качества продукции, безопасности и рентабельности. Такие приборы благодаря своей высокой точности, сохраняющейся в широком диапазоне внешних условий, и нетребовательности к обслуживанию часто находят применение в узлах коммерческого учета.

Подробнее

Измерители дифференциального давления — одна из самых старых промышленных технологий измерения, которая до сих пор используется и имеет подтвержденную историю эффективности. Наши исследования показывают, что известная на протяжении 100 лет конструкция отлично подходит и для современных расходомеров. Расходомеры на базе измерения дифференциального давления наиболее широко применяются при технологических промышленных измерениях и регулировании, в системах коммерческого учета природного газа и в многих других областях применения.

Подробнее

На современном рынке систем точного измерения расхода Электромагнитные расходомеры являются вторым по размеру сегментом после традиционных расходомеров по перепаду давления, но, вероятно, в будущем встанут на первое место. Электромагнитные расходомеры великолепно подходят для измерений объемного расхода проводящих сред благодаря превосходным характеристикам в широком спектре применений.

Подробнее

Многофазные расходомеры и расходомеры жидкого газа Roxar применяют комбинацию измерений электрического сопротивления и единой высокоэнергетической гаммы для определения фазовых долей в сочетании с эффектом Вентури и с взаимной корреляцией для измерения скорости. Применения включают в себя: прямой мониторинг устья скважины, тестирование большого количества скважин, распределение и фискальный учет, а также мониторинг обратного потока сланцевой скважины.

Подробнее

Турбинные расходомеры — это простой способ точного измерения расхода жидкости в чистых, идеально самосмазывающихся жидкостях. Турбинные расходомеры используются для коммерческого учета во многих областях нефтяной и химической промышленности.  Турбинный расходомер измеряет объемный расход, но, в отличие от вихревого расходомера, он может измерять низкие скорости потока и жидкости с более высокой вязкостью с очень высоким разрешением и точностью.

Подробнее

Ультразвуковые расходомеры обычно используются для коммерческого учета и измерения нефти и газа. Ультразвуковой расходомер измеряет скорость  жидкости в закрытой трубе с помощью ультразвуковых импульсов. Однако условия процесса, такие как состав, давление и температура, определяют, какой тип ультразвукового расходомера является наиболее подходящим.

Узнайте больше

Советы по выбору расходомера

Зная, какие бывают в продаже счетчики на воду, при выборе нужно определиться с целью установки прибора учета. Если его монтаж необходим для того, чтобы знать, сколько кубов холодной воды израсходовано, дорогие счетчики не нужны.

Здесь вполне подойдет простой «мокрый» тахометрический вариант, только нужно предварительно согласовать с водоснабжающей компанией его классность.

На трубопровод с горячей водой также подойдет тахометрический водомер, но в «сухом» исполнении, чтобы имеющиеся в воде примеси не повредили измерительный модуль. Для системы, где для потока характерны резкие изменения, лучше выбрать комбинированный прибор.

Класс точности счетчика тем выше, чем меньше допустимая погрешность. Растет этот параметр от «А» до «D». Приборы, используемые в быту, обладают классом точности «В», если они ориентированы на горизонтальный монтаж. При вертикальной установке допустим «А» класс. Класс «С» характерен для электронных счетчиков, установленных в любом положении.

Если жильцами многоэтажки принято решение установить общий прибор учета расходуемой воды, лучшим вариантом будет водомер с выносным датчиком

Учет технической стороны при выборе счетчика обязателен, но не менее важно брать во внимание момент соответствия устройства месту, в котором вы хотите его установить. Если прибор нужно спрятать в нише, под унитазом или под ванной, то обязательно стоит продумать, какая форма корпуса «впишется» в свободное пространство. В одном случае подойдет прибор с коротким корпусом, в другом — вытянутый по длине

В одном случае подойдет прибор с коротким корпусом, в другом — вытянутый по длине

Если прибор нужно спрятать в нише, под унитазом или под ванной, то обязательно стоит продумать, какая форма корпуса «впишется» в свободное пространство. В одном случае подойдет прибор с коротким корпусом, в другом — вытянутый по длине.

Важна при выборе и ориентация счетчика относительно пола. Его можно расположить вертикально или горизонтально. Главное, чтобы легко считывались данные. Если у прибора счетный механизм ориентирован горизонтально, то и само изделие должно занимать такое положение.

На табло счетчика выводятся показания использованных кубов. Это первые пять цифр, остальные 6 или 8 цифр — литры

Их при оплате не принимают во внимание. Встречаются расходомеры воды, где литры вовсе отсутствуют

Есть водомеры, у которых цифровое табло расположено так, что снять показания возможно только при его вертикальном монтаже. Поскольку горячая и холодная вода имеет разную стоимость, оплата производится по разным счетам.

Преимущества и недостатки устройств

Вихревой расходомер используется в промышленности очень давно. За это время его не смогли заменить более совершенным оборудованием. Данные приборы имеют ряд следующих преимуществ:

1. Безопасность. Устройства не оборудованы движущимися элементами конструкции. Это позволяет использовать расходомеры в самых опасных средах.
2. Устройства универсальны. Их можно использовать при перегоне воды, жидкой нефти, различных по составу газов, пара. Простота конструкции дает возможность использовать одну коммуникацию для разных веществ.
3. Простота. Конструктивные особенности позволили использовать счетчики без дополнительных фильтров. Счетчики не забиваются, инородные примеси не влияют на расчет.
4. Надежность. За счет малого количества конструктивных элементов, приборы обладают высокой надежность и долговечностью. Благодаря особенностям конструкции, расходомеры не имеют множества соединений, прокладок, соединительных швов.
5. Точность. При перегоне любых газов и жидкостей, расчет проводится с максимальной точностью, без погрешностей со стороны электронной части счетчика.
6. Устройства полностью не восприимчивы к изменению величины давления. На их работу не может повлиять вибрация, скачки температуры, механические воздействия.
7. Возможность создания цепи устройств под контролем одного блока управления. Такая возможность позволяет использовать расходомеры в группе при их существенном удалении друг от друга. Современные аналогам уже не нужны кабельные коммуникации, передача данных осуществляется через интернет, а данные передаются с настроенным временным интервалом.

Подобные плюсы делают использование расходомеров финансово экономичным.

Не лишены устройства своих минусов. Они главным образом связаны с регламентом и требованиями к их установке.

1. Через расходомеры нельзя прогонять вещества с высокой вязкостью, сухие и сыпучие составы.
2. Установка устройств возможна только на прямых участках трубопровода.
3. Устройства забиваются и могут повредиться при попадании твердых предметов, частей установок, различных крепежных элементов.

Подобные минусы не могут стать причиной отказа от использования вихревого расходомера.