關鍵詞：水損 用水特性 在線穩(wěn)定性
一、項目背景
地球上水的存儲量雖然很大，但是淡水資源只有不到2.5%，而能夠容易供人類使用的更是僅僅不到1%。據(jù)專家最新估計，全球可更新淡水資源總計約42.75萬億噸，易供人類使用的僅為12.5～14.5萬億噸。隨著人口與經(jīng)濟的快速增長，人類對于水的需求量也在急劇增加。從1940～1990年50年時間內(nèi)，全球用水總量增加了4倍。1995年全球用水總量已達到36000億噸，人均用水量為628噸，已占到易供人類使用淡水資源總量的27～30%。
在2002年發(fā)布的《全球環(huán)境展望》中聯(lián)合國環(huán)境署明確指出：目前已有超過一半的河流水量正在大幅減少或是被嚴重污染，全球約有80個國家或40%的人口正在面臨嚴重缺水問題，如果這一趨勢得不到有效遏制，那么在今后30年內(nèi)，全球55%的人口將面臨水荒。
在我國用水量的增長也是非常驚人的。1949年全國用水總量約為1031億噸，而到了2002年已達到5497億噸，人均用水量428噸，其中農(nóng)業(yè)用水占68%，工業(yè)用水占21%，而居民用水僅占11%。下面這張圖表為大家展示了從2010年到現(xiàn)在我國生活用水與事業(yè)單位水價的增長變化。從圖中可以看出，不論是哪種用水類型，在這段時間均做出過一到兩次的水價上調(diào)。由此可見，我們可以汲取的淡水資源已經(jīng)越來越有限。樹立節(jié)水意識，引導正確的用水方法及計量已經(jīng)刻不容緩。
二、當前用水環(huán)境
公司每年都會定期對水司水表使用情況進行回訪。在對水司回訪的過程中最常聽水司提及的就是水的漏失率有多么嚴重，常常只能收到60～70%的水費等等。但是大口徑水表在上線安裝以前大部分都要經(jīng)過檢定站的首檢，特別是一些地市級以上的水司，計量精度都保證在國家標準范圍內(nèi)。那么為什么一到了使用現(xiàn)場之后，就會有這么多水在無形中流失掉了收不到水費了呢？這難道真的是水表出了問題嗎？
我們可以思考一下，水表從檢定站到開始使用，中間經(jīng)過的環(huán)節(jié)主要是安裝過程，那么能對水費計量產(chǎn)生影響最可能發(fā)生問題的地方就很有可能發(fā)生在水表管路的鋪設與安裝方式上。
圖片中的這些現(xiàn)象是否都曾經(jīng)在自已的城市里出現(xiàn)過呢？
舉例說明第二張圖片：
水表進水端直接閥門和變徑管，出水端連接兩個彎管致使水流強向轉(zhuǎn)向180度。首先，變徑管道內(nèi)截面積變化會使水流速發(fā)生突變進而產(chǎn)生擾動，同時增加流動阻力使壓損增加；其次，在出水口直接彎管，迫使水流強向轉(zhuǎn)向流動，水流在轉(zhuǎn)向過程中會直接沖擊管壁，同樣會使水流產(chǎn)生擾動，增加流動阻力。如果兩種情況同時出現(xiàn)，那么所產(chǎn)生的破壞效果將更加嚴重。眾所周知，水流擾動會影響水表的正常工作，使其計量精度降低，所以在實際安裝過程中要盡量避免這一現(xiàn)象的發(fā)生。
為了解決水司目前存在的各種問題，市場上出現(xiàn)了許許多多各種各樣的水表類型，比如：WS垂直螺翼式水表、旋翼式節(jié)水表、WPH、H4000P水平螺翼式水表等。每一款水表都有其獨特的設計之處及應用特點。只要摸清每一款水表的特性及優(yōu)勢在哪，對應將要使用的環(huán)境合理選型，就能大大提高水表在實際應用過程中的計量效果。
三、選型要點
如何才能做到選對型，選好表？以上述四種水表型號為例。一般情況下，水司在選擇水表產(chǎn)品時都會從以下幾個因素加以考慮：
第一、 工作條件。水表需要滿足的工作溫度范圍和壓力范圍是多少。WS、WPH和節(jié)水型水表都只能在0.1～30度水溫下和0.03～1MPa壓力下正常工作，只有H4000P可以擴展到50度水溫和1.6MPa壓力下仍能正常工作，即使在晝夜溫差較大、海拔落差較高及需要增壓供水的場合都可以充分滿足。
第二、 安裝區(qū)域。例如酒店和工廠的用水特性是截然不同的，為了滿足這些區(qū)域在其用水特性下的計量精度要求，需要有針對性的選擇不同的產(chǎn)品型號，使水表的測量范圍和計量優(yōu)勢恰好滿足安裝區(qū)域的用水特性。
第三、 用水量。水司在選擇水表規(guī)格時一般都會按照基建工程設計預埋的管道大小來進行選取，這是一個誤區(qū)。為了保證工程的順利完工，在先期的基建規(guī)化時一般都會加大設計余量，明明80口徑的管道可以滿足需要，往往會設計成100口徑的管道。而有些工程例如商住樓，很多都存在著空置房的問題，導致實際的用水量遠遠低于預期用水量。這樣一來，根據(jù)管道大小所選擇的水表規(guī)格，其測量范圍將很有可能超出實際用水量，使水表的工作狀況一直處于低流量下，從而降低水表計量精度。一般來說，Q2～Q3之間的流量范圍是水表的最佳工作范圍，也是計量精度最精確的流量范圍，水司應根據(jù)用水戶的實際用水量來選擇水表的型號規(guī)格，以使其處于水表的最佳工作范圍內(nèi)，從而保證計量精度。
第四、 其他特殊要求。例如遠程抄讀、二次增壓供水等等。對于這些特殊要求，應盡量選擇可以滿足要求的產(chǎn)品或是雖然目前暫時不需要，但是為了將來升級方便考慮已經(jīng)預置該功能的產(chǎn)品。
在常規(guī)用水環(huán)境下，一般都會存在居民用水、工廠用水、事業(yè)單位用水或商業(yè)用水等各種情況。例如工廠，一般工作的作息時間都比較固定，上班時間用水量比較大，而到了下班時間用水量都會很小。需要一種量程很寬可以監(jiān)測到晝夜用水量變化巨大的水表，而H4000P的量程可以達到R200甚至R315，是其中量程最寬的水表。又例如酒店，由于旅客的入住時間不固定，其作息時間也不如住宅居民穩(wěn)定，每一位旅客的用水時間都不統(tǒng)一，因此會使整個時段內(nèi)的用水量常常處于較低流量。選擇一款高區(qū)流量要求不高，但低區(qū)流量精度高的產(chǎn)品如節(jié)水型水表就恰恰能滿足這一要求。
隨著城市建設和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，高樓大廈已越來越多。位于樓層高處的用水戶已無法通過水司在總管供水時的水壓而進行正常用水，往往必須經(jīng)過二次增壓后將水泵至高層使用。而水泵供水會對管道內(nèi)的水流產(chǎn)生擾動，安裝不當即會影響水表的計量精度和水泵的正常工作。要應對這種使用條件就需要考慮水表與水泵的安裝距離以及水表的抗干擾性。面對這種情況建議優(yōu)先采用H4000P，其抗干擾性與抗沖擊能力在這四款產(chǎn)品中是最強的。
從圖中顯示：H4000P的規(guī)格范圍及量程范圍均是最寬，可以從40一直擴展到300口徑。以80口徑為例進行比較，綠色部分表示的就是80口徑的量程范圍。WS水表比H4000P的低區(qū)相對要低一些，但是高區(qū)范圍上就要窄很多，而WPH水表雖然高區(qū)與H4000P一樣，但是低區(qū)上卻遠遠不如H4000P，節(jié)水表則無論是低區(qū)還是高區(qū)均不如H4000P范圍寬。
四、合理安裝
光只是選好了型號，但是安裝不規(guī)范也不能充分發(fā)揮水表功能。
按照國家標準GB/T778-2007要求，水表的進出水口必須分別連接一根10倍和5倍于水表口徑的直管，水表的進水端加裝過濾器和閥門，出水端加裝軟連接和閥門，以過濾管道內(nèi)的較大顆粒物、消除管道應力并且方便拆卸和安裝。在中國大部分地區(qū)水表都是安裝在地井內(nèi)，安裝位置非常有限。按照上述要求粗略計算一下安裝一臺DN80口徑的水表至少需要2米左右安裝長度，一般的地井大小根本滿足不了，這樣必然不能做到規(guī)范安裝，只有通過取消直管直接連接過濾器、閥門等方式進行安裝。但是缺少了直管來消除水流擾動，如果水表的抗干擾能力不強，那么其在線的計量精度就會大打折扣。而H4000P的安裝只需在其進出水端安裝一根3倍于水表口徑的直管，就能保證精確計量。這樣一來，其安裝長度將不足1.5米，與目前的地井尺寸更加接近。
前面也提及了二次供水問題。二次供水就必然要連接水泵，為了保證水泵與水表的正常工作，一般建議將水表安裝在水泵的進水端，且在保證標準安裝的前提下，最后一個部件距水泵的進水端距離要在12倍管道直徑以上。需要注意的是，該距離應由直管代替，不能使用彎管或變徑管以影響水泵正常工作。同時為了保證水泵的突然停機時水回流而不對水表產(chǎn)生沖擊破壞和出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)計數(shù)現(xiàn)象，須在水表出水端安裝止回閥。
在實際安裝環(huán)境下還會有很多由于安裝位置限制而發(fā)生的特殊安裝環(huán)境，例如需要在彎管處直接裝表、水表的進出水直管不在同一液位面上等等。對于這些無法滿足正常安裝的特殊情形都建議使用抗干擾能力好的H4000P。
為了解決H4000P與WS、節(jié)水表及普通旋翼式水表安裝尺寸不同的問題，三川股份專門開發(fā)了一種過濾器。這種過濾器與H4000P配合后的長度剛好等于其他三種水表的長度，水司不再需要通過更改管道長度來替換水表，安裝更加方便快捷。
五、正確保養(yǎng)
水表是一種計量工具，其有效工作能夠為水司帶來更大的水費收益。為了保證水表能夠長期正常工作，需要定期對其進行有效的防護和保養(yǎng)。
第一、 應使供水管道內(nèi)一直都是充滿水的，避免水流運行時夾帶著空氣，容易產(chǎn)生水錘損壞水表。
第二、 安裝軟連接，消除管道應力和外部振動對水表的影響。
第三、 用井蓋密封地井以保持表體周圍環(huán)境的清潔，延緩異物對表體的侵蝕或覆蓋表體影響讀數(shù)。
第四、 不要把水表安裝在室外，不加任何防護措施，避免超高低的氣溫變化損壞水表。
第五、 現(xiàn)在智能化的水表也越來越多，對于加裝了電子元件的水表，需要對電子元件作好充分的防水處理。
當然，在水表的使用過程中也會出現(xiàn)一些故障現(xiàn)象，但并不一定是產(chǎn)品出現(xiàn)了問題。如果在遇到這些問題時能夠進一步加以核實排查，有很多常見的故障現(xiàn)象都是可以得到即時解決的。
六、案例分享
江西省景德鎮(zhèn)市第一中學2010年安裝了一臺DN80普通水表（量程范圍：1.2～40M3/h）。考慮到學校內(nèi)用水量受假期及學生上課時間影響很大，很有可能存在上課期間低用水量情況下水表無法監(jiān)測的現(xiàn)象，經(jīng)三川股份推薦更換了一臺H4000P-80水表（量程范圍：0.5～125M3/h）。由于學校用水量受學生上課、假期影響很大，為了精確對比兩款水表的計水量，故截取了2010年至2012年同期下兩款水表的計水量進行比較。
從上表可以看出通過更換正確型號，擴大了水表的可監(jiān)測水量范圍，同期九個月內(nèi)H4000P水表累計比該普通水表多計量12354M3水，迅速收回水表投資，大大減少了水司水損18.55% ，增加水費收益23472.6元。
案例二 大馬拉小車
廣東省中山水司安裝了一臺LXS-150普通旋翼式B級水表使用后每月約計量用水1800M3，平均流量：
一直在連續(xù)工作——2.5M3/h
50%時間在工作——5M3/h
25%時間在工作——10M3/h
10%時間在工作——20M3/h
按國家標準LXS-150B級水表的測量范圍在4.5～300 M3/h，可以的看出該水表極有可能有50%的時間處于低于其測量范圍流量下工作，存在未計量到用水的情況。故三川股份推薦其將該水表更換為LXSJ-80節(jié)水型水表，該水表的測量范圍在0.8～50 M3/h，且可在流量高于70 L/h時即開始工作。
更換LXS-80節(jié)水型水表運行一個月之后水表計水量為3485.43 M3.
劉穎
