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水水计计量量基础知基础知识识 目 录 1 1水表基础知识水表基础知识.2 1.11.1基本概念基本概念 .2 1.21.2水表的分类水表的分类 .3 1.31.3各类水表的性能及优缺点比较各类水表的性能及优缺点比较.6 1 1水表基础知识水表基础知识 1.11.1 基本概念基本概念 流量流量：flow-rate 通过水表的水的体积与此体积通过水表所需时间之商。流量的单位符号以 m3/h 表示。 常用流量常用流量(Q3)：permanent flow-rate 水表在正常工作条件即稳定或间歇流动下，最佳使用的流量。 最大流量最大流量(Q4)：overload flow-rate 水表在短时间内，且无损坏情况下，最大使用的流量。其值 1.25 倍于常用 流量。 最小流量最小流量(Q1) minimum flow-rate 在最大允许误差限之内要求水表给出示值的最低流量。它与水表代号的数 值有关。 流量范围流量范围：flow-rate range 由最小流量和最大流量所限定的范围，在此范围内水表的示值不得产生超 过最大允许误差的误差。该范围由分界流量分割成“高区”和“低区”的两个 区。 分界流量分界流量(Q2)：transitional flow-rate 流量范围被分割成两个区处所出现的流量。 “高区”和“低区”各自由一个 该区的最大允许误差来表征。 公称压力公称压力(PN)：nominal pressure 水表工作压力的公称值。通常以大写字母“PN”冠首的压力公称值的数字 代号表示，例如：PN1。 最大允许工作压力最大允许工作压力(MAP)：maximum admissible working pressure 在给定温度下水表能持久地经受的最大内部压力。对于冷水水表， PN=MAP。 公称口径公称口径(DN)：nominal size 水表口径的公称值。通常以大写字母“DN”冠首的口径公称值的数字代号 表示，例如：DN15。 压力损失压力损失：pressure loss 在给定的流量下，管道中水表的存在所造成的压力降低。 最大允许温度最大允许温度(MAT)：maximum admissible temperature 在给定的内部压力下，水表能持久地经受的最高温度。 1.21.2 水表的分类水表的分类 水表的品种很多，其分类方法也很多。般有以下几种分类方法。 一、按作用原理分：（如图 2-1） 图 21 水表分类图 目前生产的目前生产的 DN25DN25 及以下智能水表都属于多流束旋翼式水表，大口径水表多及以下智能水表都属于多流束旋翼式水表，大口径水表多 选用水平螺翼式水表。选用水平螺翼式水表。 1速度式水表作用原理 从图 21 可知， ；速度式水表有旋翼式和螺翼式两大系列，这种水表 的作用原理是:当水流通过水表时,驱动叶轮(螺翼)旋转，而水流的流速与 叶轮(螺翼)的转速成正比，因水流驱动叶轮(螺翼)处喷口的截面积为常数， 故叶轮(螺翼)的转速与流量也成正比。通过叶轮铀上的联动部件与计数机 构相连接，使计数机构累积叶轮（螺翼）的转数，从而记下通过水表的水 量。 水 表 速度式 容积式 旋翼式 螺翼式 单流式 多流式 水平螺翼式 垂直螺翼式 旋转活塞式 圆盘式 旋翼式水表转子旋翼式水表转子 多流束小口径水表机芯多流束小口径水表机芯 2容积式水表作用原理 容积式水表有旋转活塞式和圆盘式两大系列，其作用原理是：当水流 通过水表时，水流驱动活塞(圆盘)旋转(摆动)，而活塞缸(圆盘室)的体积 是恒定的，所以，通过计数机构测得活塞旋转(圆盘摆动)的次数，即可获 知流过水表的水量。 二、按驱动叶轮的水流束分 1单流水表：水流通过水表时，仅有一束(股)水流驱动叶轮旋转。这种 水表的公称口径一般为 15(或 13) 25 mm。 图：单流束水表走水示意图：单流束基表滤网 2多流水表：水流通过水表时，有多束(股)水流从叶轮盒四周流入驱动 叶轮旋转。这种水表的公称口径一般为 15150mm。 图：多流束水表机芯结构图：多流束水表走水示意 三、按计数器是否浸在被测水中分 1湿式：水表的计数器浸在被测水中。 2干式：水表的计数器不浸在被测水中。这种水表的计数器由齿轮盒 或隔离板与被测水隔离，叶轮(涡轮)轴与计数器中心齿轮的连接， 依靠磁钢耦合来传动。 3液封式：这类水表计数器的指示型式，一般为指针加字轮式。其字 轮部分被密封在具有一定浓度的甘油之中，与被测水隔离，以保证 字轮转动的可靠性和读数的清晰。计数器的其它部分，均浸在被测 水中。 四、按被测水温分 1冷水水表：水表所测量的水温不超过 30； 2热水水表：热水表所测量的水温范围为 3070，3090、 30120，以及 30180。我司热水表为 3090。 1.31.3 各类水表的性能及优缺点比较各类水表的性能及优缺点比较 各类水表均有其各自特点和适用范围，故不能简单地说这种水表好，那种 水表不好。选用水表应以技术经济角度出发、综合考虑各种因素，然后选择较 理想的水表。 选择水表时，应考虑以下因素： 1、计量准确可靠； 2、适应管网水质条件，经久耐用； 3、结构简单，价格低廉； 4、流通能力大，水头损失小； 5、始动流量值、最小流量值及分界流量值均低； 6、维修方便，容易调整调校，维修成本低； 7、体积小、重量轻，拆装方便； 8、读数准确方便。 在上述 8 条中，有些是互相矛盾的，如同口径的水平螺翼式水表和旋翼式 水表相比，前者水头损失小，而后者在分界流量、最小流量（及始动流量）方 面优于前者。又如：单流水表与多流水表比，具有体积小、重量轻、结构简单， 价格较低等优点，但在计量准确可靠、适应水质条件、经久耐用等方面却逊于 后者。所以，选择水表时，应分析利弊，合理选用。 表表 1-11-1 小口径水表中旋翼式和容积式比较小口径水表中旋翼式和容积式比较 型 式 优点缺点 旋 翼 式 1. 结构简单 2. 制造维修方便，成本低 3. 经久耐用。对水质要求低 4. 容易调整误差 1. 量程比 Q3/Q1一般在 100 以下，较容积式 小 2. 单流水表，遇水中杂质堵塞虑水网后， 计量性能可能变化较大，普遍走字变快 容 积 式 1. 量程比 Q3/Q1一般可达 160 以上， 高于旋翼式 2. 在一定流量范围内准确度可达 0.5%，可作为在线鉴定标准用表 3. 除非遇杂志卡住，一般运行计量 稳定可靠 1.结构复杂，制造、维修困难，成本高 2.对水质要求高，遇水中杂质会卡住活塞 或圆盘影响正常供水 3.无误差调整装置，误差调整困难 表表 1-21-2 湿式水表和干式水表比较湿式水表和干式水表比较 型 式 优点缺点 湿 式 1. 结构较简，制造维修方便， 成本相对低 2. 产品成熟，计量性能可靠 3. 相同量程比 Q3/Q1下，灵敏 度稍优于干式 1. 如水质差或使用长久后，度盘易发黄、变黑， 影响抄读 2. 如表玻璃破碎，水会溢出，易受冰冻影响 3. 表内外温差大时，玻璃上易产生雾气，影响 抄读 干 式 1. 读数清晰，不受水质和表内 外温差影响 2. 如玻璃破碎，水也不会溢出， 安全性好 1.结构稍复杂，成本相对高 2.灵敏度逊于湿式水表 3.磁钢技术、装配工艺要求相对高，可能会有 脱磁现象，表走不动 4.易受到人为干扰 表表 1-31-3 多流水表和单流比较多流水表和单流比较 型 式 优点缺点 单 流 1. 结构简单、体积小、重量轻 2. 制造成本相对低 1. 滤水网稍遇杂质堵塞，水表走动 就会偏快 2. 顶尖易单边磨损，水表耐用性稍 差 3. 安装要求比多流速水表要高 多 流 1. 计量准确可靠，经久耐用 2. 水中少量杂质堵塞滤水网，对计量准确 性影响较小 3. 零部件不易磨损 1.结构稍复杂、体积相对略大，重 量稍重 2.制造成本稍贵 表表 1-41-4 大口径水表中水平螺翼式和旋翼式比较大口径水表中水平螺翼式和旋翼式比较 型式优点缺点 水平螺翼 式 1. 同口径，流通能力相对大 2. 压力损失小 3. 体积相对小、重量相对轻 4. 可拆卸式的表可以实现不停水安装和维 护 5. 抄表方便 6. 成本较低 1. 量程比 Q3/Q1相对较小 2. 安装要求、直管段要求较 高 3. 水中杂质对其性能影响 旋翼式 1. 量程比 Q3/Q1相对较大 2. 直管段要求较低 3. 灵敏度好 1.相对较笨重 2.流通能力相对较小 3.抄读相对不变 4.成本相对较高 表表 1-51-5 水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表比较水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表比较 型式优点缺点 水平螺 翼式 1. 压力损失小 2. 体积相对小、重量相对轻 3. 可拆卸式的表可以实现不停水安装和维护 4. 成本较低 1. 量程比 Q3/Q1 相对较小 2. 安装要求、直管段要求 较高 3. 水中杂质对其性能影响 旋翼式 1. 量程比 Q3/Q1 相对较大 2. 直管段要求较低 3. 灵敏度好 4. 低进高出，取消涡轮蜗杆传动机构，由叶轮 直接驱动计数器，耐久性能好 1. 压损较大 2. 成本相对较高 表表 1-61-6 机械式水表和带电子装置水表比较机械式水表和带电子装置水表比较 型式优点缺点 机械式水 表 1. 结构简单、成本低 2. 运行较可靠 3. 不需电源 4. 不需管理软件系统 1. 需人工抄表，不一定方便 2. 无附加功能 带电子装 置水表 1. 供水方：管理方便快捷，收费及时， 可减少抄表的人工和不变 2. 用户：免除抄表等活动打扰，享受智 能化的生活方式 1. 价格较贵 2. 需配备管理软件 3. 产品出现故障后的麻烦和风 险较普通水表大。 表表 1-71-7 直读远传水表和直读远传水表和 ICIC 卡水表比较卡水表比较 型式优点缺点 直读远传 水表 1. 结构相对、成本相对较低 2. 可不需长期供电电源 3. 收费方式灵活，支持阶梯收 费 4. 可实时监测用户用水情况 1. 大部分情况需要布线，在旧房改造中 较困难 2. 需注意防雷击 IC 卡水表 1. 不需布线，旧表更换方便， 改造方便 2. 实行预收费，受供水一方欢 迎 3. 可实行阶梯水价 1. 价格较贵 2. 需要用电