Wodomierze mechaniczne - typy, oznaczenia
Pod względem typu układu pomiarowego wodomierze można podzielić na:
1. Strumieniowe - skrzydełkowe (w tym jednostrumieniowe i wielostrumieniowe)
2. Śrubowe - wirnikowe (z pionową lub poziomą osią wirnika)
3. Objętościowe
Wodomierze strumieniowe - skrzydełkowe
Najbardziej rozpowszechnione są wodomierze skrzydełkowe jednostrumieniowe, mają wirnik w osi prostopadłej do kierunku przepływu wody, zaopatrzony w kilka rozmieszczonych równomiernie płaskich łopatek (skrzydełek). Strumień wody przepływającej przez licznik jest formowany w jedną strugę, która napędza wirnik, wpływając z jednego boku osi. Taki sposób pomiaru wykorzystuje się zarówno w bardzo starych konstrukcjach, jak i w nowych licznikach o bardzo dobrych parametrach metrologicznych. Ten typ pomiaru jest najpopularniejszy w wodomierzach małych DN15, DN20, ale i często w wodomierzach do DN150. Wady: Parametry metrologiczne wodomierzy są wrażliwe na pozycję montażu, najdokładniej mierzą w pozycji poziomej, tarczą do góry, odchylenie od poziomu o kilka stopni pogarsza własności pomiarowe. Są wrażliwe na przyłożenie zewnętrznego pola magnetycznego.
W wodomierzach skrzydełkowych wielostrumieniowych dopływ wody do wirnika następuje przez system wielu otworków, wodomierze występują w zakresie średnic: DN20 - DN40. Wodomierze tego typu są obecnie stosowane coraz rzadziej. Wady: Wrażliwość parametrów metrologicznych na osad gromadzący się w otworach dolotowych wody do wirnika, osad ten może spowodować przyspieszenie strugi, Ten typ, w badaniach wodomierzy, jako jedyny, wykazywał skłonność do zwiększenia błędu pomiarowego tj. wodomierz mierzył większą ilość wody niż w rzeczywistości przepłynęła. Zalety: Większa odporność na uderzenia hydrauliczne.Wodomierze śrubowe - wirnikowe (zwane również wodomierzami Woltmana)
Najczęściej spotykany typ wśród wodomierzy większych średnic tj. od średnicy DN50. Występują z pionową lub poziomą osią wirnika. Ułożenie wirnika jest prostopadłe do przepływającej wody tzn. oś wirnika jest ułożona równolegle do kierunku przepływu.
Zalety: Odporność na dużą dynamikę natężenia przepływu, mniejsza, niż w przypadku wodomierzy strumieniowych, wrażliwość na pozycję montażu.
Wodomierze objętościowe (zwane także tłokowymi)
Wodomierze objętościowe posiadają komorę pomiarową, w której tłok umieszczony mimośrodowo wprawiany jest w ruch przez przepływającą wodą odmierzając w ten sposób porcje wody.
Wodomierze zdobywają swoją popularność ze względu na wysoką czułość przy przepływach o bardzo małym natężeniu.
Dopływ wody do komory następuje przez sitko a wypływ, po drugiej stronie teflonowej przegrody. Wady: Wrażliwość na cząstki stałe w wodzie, które mogą doprowadzić do zablokowania się rotora w komorze pomiarowej ze względu na bardzo małą szczelinę pomiędzy ścianką komory a powierzchnią rotora. Zalety: Odporność na zakłócenie pracy przez przyłożenie zewnętrznego pola magnetycznego. Konstrukcja wodomierza jest całkowicie odporna na zakłócenia strugi płynącej wody. Wodomierze przy montażu nie wymagają odcinków prostych przed i za przepływomierzem.
Wodomierze objętościowe można zamontować w dowolnej pozycji, ponieważ nie wpływa to na własności metrologiczne wodomierza.
Wodomierze sprzężone
Są to zestawy składające z dwóch wodomierzy: dużej średnicy (wodomierz główny) i małej średnicy (wodomierz boczny), więc przeznaczone są na pomiary bardzo dużych lub bardzo małych natężeń przepływu, przełączenia przepływu wody na jeden lub drugi wodomierz następują dzięki zaworowi zmiennego obciążenia (przełączeniowy zawór sprężynowy). Wodomierz sprzężony montuje się na przewodach dużej średnicy tj. od średnicy DN50, stosowany jest tam gdzie występuje bardzo duże zróżnicowanie poboru wody.
Przykładowo, pojedynczy wodomierz np. DN50, DN80, itp. nie zmierzy niskich przepływów wody jaką mogą wystąpić w rurociągu. Większe natężenia przepływu mogą wynikać np. z jednoczesności otwarcia, naraz, wielu punktów czerpalnych; poborów wody na cele przemysłowe lub na cele przeciwpożarowe.
O parametrach metrologicznych wodomierza sprzężonego dowiesz się na blogu: https://wodoserwis.blogspot.com/2024/04/parametry-metrologiczne-wodomierzy.html
Zalety: bardzo szeroki zakres pomiarowy, Wady: Wysoka cena wodomierza sprzężonego.
Oznaczenia typów wodomierzy, na przykładzie polskiego producenta Powogaz/Apator
Oznaczenia pokazywane są na tarczy "zegara", tabliczkach zamocowanych na korpusie lub na boku kołnierza wodomierza.
Przykłady:
Wodomierz sprzężony
MWN/JS-S
Wodomierz główny śrubowy, z poziomą osią wirnika, z wyjmowaną wstawą pomiarową, suchobieżny, typu MWN; Wodomierz boczny skrzydełkowy jednostrumieniowy, typu JS
MWN/WS-S
Wodomierz główny śrubowy, z poziomą osią wirnika, z wyjmowaną wstawą pomiarową, suchobieżny, typu MWN; Wodomierz boczny skrzydełkowy wielostrumieniowy, typu WS
Wodomierz większych średnic (od DN40)
MP
Wodomierz śrubowy z pionową osią wirnika (os wirnika prostopadła do osi przewodu)
Wodomierz większych średnic (od DN50)
MZ
Wodomierz śrubowy z poziomą osią wirnika (os wirnika równoległa do osi przewodu)
Temat blogu opracowano min. na podstawie: "Gospodarka wodomierzowa. Wyzwania i możliwości" - Tomasz Cichoń, Jadwiga Królikowska, Elżbieta Nachlik (wydawnictwo Politechnika Krakowska , nakład 300 egz., 2020 r.).