Счетчик на канализацию, приборы учета сточных вод для безнапорного трубопровода

Содержание

1 Разновидности ↑
2 Рейтинг моделей
3 Типы по принципу действия ↑
4 Использование портативных счетчиков и монтаж расходомера
5 Что это такое
6 Популярные модели водомеров
7 Виды устройств
8 Обзор видов
9 Как сделан: устройство стандартного прибора учета
10 Виды приборов учёта сточных вод
11 Очистка
12 Проектирование узлов учёта Т/Э и теплоносителя
13 Отличия от механического водомера

Разновидности ↑

Современный счетчик на канализационные стоки должен быть построен таким образом, чтобы он выдерживал химические средства и другие агрессивные частицы.

Расходомеры делают из материалов, которые устойчивы к сильнозагрязненным стокам.

Вне зависимости от вида каждый из них обеспечивает точность измерений. К основным типам относят:

ультразвуковые счетчики. Представляют собой изделия, которые используют с целью снятия замеров глубины потоков с прямоточными элементами. Измерения производятся при помощи датчиков, находящихся в приборе. Их установка происходит без серьезных монтажных работ в коллекторе. Чтобы получить данные с ультразвукового счетчика используют различные виды связи: модемную, кабельную, беспроводную;
электромагнитные счетчики. Их работа происходит за счет прохождения через них жидкости с магнитным полем. Поэтому используемая жидкость должна быть токопроводящей;
рычажно-маятниковые счетчики. Их можно применять для учета воды в каналах закрытого и открытого типа. Поплавок сферической формы измеряет уровень отходов, а поворотная лопасть помогает определить скорость движения жидкости.

Выше перечислены стационарные приборы, при необходимости отправить их на ремонт, устанавливают портативные изделия. Они временно выполняют функцию замера жидкости.

Фото: рычажно-маятниковый счетчик

Ультразвуковые

Основная область применения расходомеров – это измерение отходов в самотечном трубопроводе или открытой канаве. Датчики прибора показывают высокую точность при измерении скорости потока жидкости.

Выделяют следующие достоинства счетчиков:

осуществление измерений в трубопроводах любого диаметра, в том числе и наиболее большого с показателем в 350 см;
обширная память устройства;
разнообразные методы питания: от электросети или батареек;
длительный срок службы и минимальная погрешность при выдаче данных.

В свою очередь ультразвуковые счетчики подразделяются на врезные и накладные. Последние расходомеры лучше всего использовать для изделий с большим диаметром.

К недостаткам таких приборов относят:

сложное обслуживание. При использовании врезных датчиков необходимо осуществлять регулярную очистку, а для накладных — требуется замена акустического геля;
регулярная очистка датчиков после использования в сильнозагрязненных стоках.

Фото: ультразвуковой счетчик

Электромагнитные

Не последнее место среди счетчиков занимает данный вид изделий. Выбирают их за счет следующих преимуществ:

установка происходит легко, а облуживание не вызывает сложностей;
приборы устойчивы к вибрациям, которые происходят внутри трубопровода;
отличаются высокой надежностью и стабильностью при снятии показателей.

В основном их монтаж осуществляют на напорных и самотечных сетях, при условии, что рабочее давление ниже 40 бар.

Среди недостатков изделий выделяют следующие факторы:

снижение точности измерений при существенных электромагнитных помехах;
различная стоимость прибора, которая полностью зависит от диаметра водовода;
при измерениях может давать погрешность от 0,25 до 2%.

Фото: электромагнитный счетчик

Рычажно-маятниковые

Данные приборы контролируют скорость потока и уровень жидкости в открытых каналах или трубах. Рычаг помогает определить, насколько произошло их наполнение.

Поскольку он оснащен поплавком, то при изменениях, связанных с уровнем потока, он опускается или поднимается. В результате меняется положение рычага, по углу его наклона определяют уровень жидкости.

Скорость потока определяется таким же образом, только в качестве измерителя используют поворотную область.По его углу и определяют скорость движения отходов.

Фото: рычажно-маятниковый счетчик

Рейтинг моделей

За то время, пока электронные водомеры находятся на рынке, покупатели успели составить свое мнение по поводу самых удачных моделей. Ниже представлены лучшие из них.

АКВА 2 с радиомодулем

Компания «Вавиот» выпустила модель, которая работает по встроенному протоколу Nina, NB-IoT, LTE-M, GSM и предназначена для измерения ГВС и ХВС. Прибор может использоваться как самостоятельно, так и в составе комплекса автоматизированных систем. Примерная рыночная стоимость 2300 руб.

СКВ 15-3-7 с радиомодемом «СТРИЖ»

Прибор имеет функцию удаленного мониторинга показаний через интернет. Межповерочный интервал составляет 6 лет, а максимальное давление выдерживает до 1 МПа. Используется для измерения как холодной, так и горячей воды. Передает показания в личный кабинет потребителя или напрямую в водопоставляющую компанию. Примерная стоимость на рынке 3350 руб.

ЭЛЕХАНТ СВД-15 с монтажным комплектом

Прибор производится в Омске и имеет ряд преимуществ. Показания передаются через радиоканал на смартфон потребителя, могут выводиться на внешний дисплей. Без дополнительного оборудования можно выводить данные также в управляющую компанию.

Низкая стоимость (около 1000руб.) и легкость в установке. Нет потребности в установке обратного клапана, что дает возможность сэкономить и избежать очередного соединения. Подходит для холодной и горячей воды.

Типы по принципу действия ↑

Перемещение сточных вод происходит по напорным сетям канализации при помощи насосного оборудования и безнапорным — самотеком, при монтаже установки труб с уклоном.

При использовании первого варианта проблем с получением данных не возникает. Поэтому применяют любые счетчики, которые по типу схожи с устройствами по измерению расхода воды.

В таких случаях используют различные приборы:

выполняющие только измерения, связанные с уровнем жидкости;
снимающие данные о скорости отходов и их уровне.

При выборе расходомеров следует учитывать расчетный расход стоков, планируемую скорость их течения и количество в них загрязнений.

Фото: нужно учитывать расчетный расход стоков, планируемую скорость их течения и количество в них загрязнений

Измерение потока сточных вод

С изобретением современного оборудования стали возможны новые измерения, которые выдают данные об уровне отходов. Наиболее популярен акустический или бесконтактный.

Оборудование такого плана производится в России и широко используется за счет его невысокой стоимости.

Уровень узнают посредством получения данных о времени, за которое ультразвуковой сигнал прошел от первичного преобразователя до поверхности потока.

Важно! Поскольку скорость не измеряется в явном виде, то это может привести к неточным результатам. К преимуществам такого метода относят:

К преимуществам такого метода относят:

возможность учитывать потоки, содержащие агрессивные вещества;
осуществление работы даже при малом количестве стоков.

Из недостатков выделяют следующие моменты:

для правильных измерений необходимо соблюдать требования, касающиеся обязательной длины прямолинейных участков. Они должны содержать до первичного преобразователя 20 уровней заполнения водовода, а за ним – 10;
создание специальных условий между первичным преобразователем и поверхностью изучаемой поверхности. Газовая среда не должна быть паро- и пенообразной, поскольку это сказывается на точности результатов и качестве проникновения сигнала;
вся измерительная зона должна находиться под уклоном;
если поток воды останавливается или совершает движение в обратном направлении, то оборудование принимает это, как за расход жидкости;
монтаж оборудования связан с установкой дополнительной конструкции – колодца;
погрешность составляет 3 %.

Фото: измерение потока сточных вод

Измерение потока и скорости сточных вод

Данные снимают при помощи двухканального доплеровского способа. Для осуществления измерений на дно водовода монтируют первичные преобразователи уровня и скорости.

Результаты получают следующим образом:

скорость – при помощи метода Доплера, проникновением в поток ультразвукового сигнала, который начинает отражаться. Датчик фиксирует эти изменения и определяет, с какой скоростью двигаются взвешенные частицы;
уровень. Его можно узнать гидростатическим способом (осуществляя на чувствительную мембрану давление столбом воды) или с помощью ультразвукового датчика.

К преимуществам такого метода относят:

возможность осуществить измерения потока в любом направлении;
легкий монтаж, не требующий установки дополнительных конструкций;
универсальность применения, можно использовать в трубах любой формы и с разным сечением.

Среди недостатков можно отметить только частую очистку датчиков. Осуществляют ее только после измерений, проведенных в сильнозагрязненных водах. Погрешность может быть от 1 до 5 %.

Фото: расходомер для измерения потока и скорости сточных вод

Использование портативных счетчиков и монтаж расходомера

Все перечисленные выше виды приборов — стационарные. Существуют также портативные измерители, но они могут использоваться только в качестве «временной меры», пока не установлен стационарный расходомер. Установка такого прибора занимает гораздо меньше времени.

Принцип работы вихревого расходомера

В основе действия счетчиков — датчики, на которые поступает отраженный от сточных вод импульс. Сфера применения портативных расходомеров:

учет сточных вод;
учет химикалий;
учет стоков после обработки;
учет шлама.

Счетчик работает от батареи, заряда которой хватает на весь рабочий день. Для зарядки аккумулятора счетчик подключается к сети на ночь, хотя есть возможность постоянной работы от адаптера в случае, когда использовать прибор нужно непрерывно.

До того как начинать устанавливать расходомер, важно убедиться в его необходимости на данном объекте. В некоторых местах, например в районе с плотной застройкой, точно определить объем сточных вод не представляется возможным, поэтому установка прибора не даст результата и станет пустой тратой денежных средств

Для установки выдается специальное разрешение, а вид аппарата нужно определять исходя из особенностей конкретного участка.

Несколько простых правил помогут проверить правильность установки устройства:

Угол отклонения от горизонтали не превышает 20-25 градусов. Предпочтительнее проводить монтаж на прямом участке.
Сечение расходомера заполнено жидкостью.
Расходомер располагается в самой низкой точке самотечного трубопровода. Нарушение этого правила приведет к искажению данных, так как сечение трубопровода не будет заполнено.
Не стоит устанавливать счетчик на самых высоких и самых низких участках, особенно если из них стоки свободно сбрасываются в атмосферу.

Решившись установить счетчик, лучше обойтись без самодеятельности и пригласить для проведения этой работы квалифицированных специалистов. Они не только установят расходомер в соответствии со всеми правилами, но и помогут правильно выбрать счетчик нужного вида.

Что это такое

Счетчик для канализации представляет собой расходомер. Он устанавливается на канализационный трубопровод в разрыв или на поверхности трубы. Учитывая особенности работы системы, второй вариант представляется более надежным. Обычная крыльчатка внутри трубопровода станет причиной постоянно действующего засора. Вместо подсчета объема сточных вод возникнет препятствие для их прохождения.

По принципу действия расходомеры принято делить на две группы:

определяющие расход по уровню воды в трубе;
счетчики уровня и скорости движения стоков.

Первый тип приборов предназначен для самотечных (безнапорных) коллекторов. Второй рассчитан на использование в напорных линиях, а также для контроля объемов ливневых стоков.

Считается, что расходомер для канализации будет выгоден преимущественно для жителей частного сектора. Они много воды расходуют на полив растений и другие хозяйственные нужды. Эта жидкость не попадет в канализацию, но платить за нее придется. Приборы учета канализационных стоков позволят точно определить величину водоотведения. Подсчитано, что величина экономии составит около 300-500 л в неделю, но на практике эта величина может оказаться значительно больше.

Владельцам городских квартир просто негде установить счетчики, поэтому пока решено остановиться на общедомовых приборах учета. Нововведение не коснется владельцев автономных систем канализации, так как они не имеют отношения к общественным линиям.

Виды устройств

По типу различают следующие виды приборов:

Со сферическим преобразователем. Используются ПЭП кольцевого типа, создающие излучение сферической формы. Каждый из преобразователей попеременно излучает или принимает ультразвуковую волну, что дает возможность измерить скорость прохождения звука во встречных направлениях.
С отражателями. Сигнал направляется под заданным углом по отношению к направлению течения на отражатели, откуда попадает на приемники. Схема нечувствительна к механическим примесям в жидкости.

По методике обработки сигнала существуют следующие виды:

Фазовые. Измерение основывается на фазовом сдвиге принятого сигнала относительно излучаемого. Разность фаз пропорциональна скорости частиц жидкости.
Определяется наложением излученной и принятой волны друг на друга с помощью фазометра в режиме реального времени. Так измеряется время сдвига.
Частотные. Генерируются импульсы с заданной частотой, направляемые по направлению течения жидкости. Частота подобрана так, что между ПЭП укладывается строго целое количество волн. Затем это делается во встречном направлении. Образовавшаяся разность частот пропорциональна скорости течения воды.
Время – импульсные. В этом случае излучается сигнал убывающей амплитуды. Затухание тем сильнее, чем больше напор воды. Затем сигнал восстанавливается до величины первичного импульса специальным зарядным устройством. На момент приема сигнала компенсация прекращается. Напряжение зарядного устройства, восстанавливающего уровень излучения, измеряется при прохождении волны по направлению потока и против него. Разность напряжений позволяет вычислить расход воды.
С перпендикулярной волной. Принцип действия основан на разнице амплитуд сигналов, принимаемых двумя ПЭП. Исходное излучение направляется точно между ними. При отсутствии движения жидкости сигнал на обоих одинаков. Чем сильнее поток, тем больше отклонение от вертикали. Пьезоэлемент, в чью сторону сместилась волна, получает более интенсивный сигнал по сравнению со вторым датчиком.
На эффекте Допплера. Принцип основан на изменении частоты звука при отражении от движущегося потока. Наименее точный метод. Струя воды в магистрали неоднородна, ее частицы рассеивают сигнал неодинаково. В расчет принимается средняя величина из спектра отраженных частот.

По способу установки различают водомеры врезного типа и с накладными датчиками. Первые применяются внутри магистралей, изготовленных из материалов с низкой способностью пропускать звуковые волны.

Во втором случае монтаж не требует отключения воды, все элементы счетчика крепятся на внешней поверхности трубы. Хорошо подходит для работы с агрессивными жидкостями, поскольку не имеет с ними контакта. Для него нет ограничений по температуре и давлению жидкости в магистрали.

Обзор видов

Ультразвуковые счетчики для сточной воды

Такие аппараты оснащены специальным датчиком, измеряющим глубину потока и передающим данные с помощью проводной или беспроводной связи, и с использованием модема. При установке такого прибора учёта (ПУ) не требуется проведение технических работ. Ультразвуковой ПУ защищен от различных помех и перегрева. Ультразвуковые приборы используют в безнапорном (самотёчном) коллекторе.

Ультразвуковой ПУ сточных вод имеет ряд преимуществ:

— Измерение данных в трубопроводе с разным диаметром;
— Работа счетчика от сети и аккумуляторов;
— Большая емкость памяти механизма;
— Погрешность при даче показаний минимален;
-Долго служит.

Так же ультразвуковой аппарат имеет и недостатки:

-Если ПУ устанавливается врезом, то этот аппарат сложен в техническом обслуживании.
-Обязательна очистка датчика во процессе использования счетчика.

Электромагнитные счетчики на канализацию

Электромагнитные ПУ имеют ряд преимуществ:

— ПУ просты в установке и техническом обслуживании;
— Механизм устойчив к вибрациям. Это дает возможность установки такого аппарата в трубопроводе вблизи промышленных или жд объектов;
-Высокоточный аппарат;
-Служит долго.

Недостатки электромагнитного ПУ

— Неточность в показаниях, если рядом есть электромагнитная помеха.
— Цена устройства отличается в зависимости от диаметра счетчика.
— Возможна неточность в работе от 0,25% до 2%.

Расходомеры такого типа используются в напорных, и в безнапорных трубопроводах. Жидкость, проходящая через электромагнитный расходомер, должна быть токопроводящей.

Рычажково-маятниковый счетчик на стоки

Глубину стоков в канализационном трубопроводе измеряют с помощью поплавкового датчика, а скорость потока определяет специальная поворотная лопасть.

Портативный прибор учета

Наименьший из приборов учета. Используется, если стационарный счетчик был снят для ремонта или диагностики. Такой прибор учета работает от аккумулятора, его можно подзаряжать.

Счетчик для сточных вод, счетчик для грязной воды

Как сделан: устройство стандартного прибора учета

Стандартный механический водосчетчик устроен достаточно просто. Поток воды взаимодействует с лопастями крыльчатки. Скорость ее вращения пропорциональна количеству прошедшей через прибор воды.

Крыльчатка приводит во вращение счетный механизм, показания которого учитываются при определении объемов использованной воды. При этом, крыльчатка и счетный механизм изолированы друг от друга герметичной пленкой, а взаимодействие осуществляется с помощью магнитных элементов.

Как правило, на крыльчатке стоит крупный магнит в форме кольца. Смена его полюсов способствует вращению счетного механизма, на котором установлены ведомые магниты. Это позволяет исключить контакт расходомера с водой и обеспечить стабильность его работы.

Подробнее об устройстве счетчика воды читайте тут.

На фото ниже показана схема устройства механического счетчика учета воды:

Виды приборов учёта сточных вод

Счётчики, устанавливаемые на узел учёта сточных вод, классифицируют зависимо от технических характеристик и способа работы:

ультразвуковые;
электромагнитные;
рычажно-маятниковые.

Оборудование стационарное, а точность измерений обусловлена способом действия. Каждый из расходомеров эксплуатируют в условиях, обозначенных технической документацией. Перед покупкой счётчика, надо определить место монтажа, изучить территорию. Выяснить, возможна ли установка расходомера, поскольку некоторые объекты могут быть недоступны для монтажа.