Водомерные узлы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Казанский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра водоснабжения и водоотведения

Реферат

По дисциплине «Основы водоснабжения и водоотведения»

На тему: «Водомерные узлы»

Выполнил: ст. гр. 0ПГ01з

Гататов А.Ф.

Проверил:

Низамова А.Х.

Казань, 2023

Введение

Истощение водных ресурсов вынуждает менять стратегию их использования. Если ранее, оплачивая водопроводную воду, человек оплачивал, по сути, не ее, а работу водопровода, то теперь ситуация постепенно меняется. Сам водный ресурс, начинает иметь реальную цену на мировом рынке. В большинстве стран такая ситуация привела к изменению тарифной политики, а следовательно, к необходимости внедрения практики использования водомерных узлов.

Еще относительно недавно распространенным был подход, когда каждый, у кого был водопровод, платил своеобразную абонентскую плату. Изобилие воды позволяла не считаться с потерями.

Представим эту ситуацию, если бы вместо изобилия водных ресурсов имелось такое же изобилие нефти, одежды, кондитерских изделий и тому подобного. Тогда достаточно было бы заплатить раз в месяц в кассу и можно было бы заправлять свою машину, есть конфеты и пирожные, менять наряды сколько душе заблагорассудится. Многие обыватели СССР именно так представляли себе жизнь в будущем коммунистическом обществе. Однако такой подход не настал не только в сфере снабжения всеми другими благами, но закончился и по отношению к воде.

В новых условиях вода становится все ближе по своей значимости к нефти, а соответственно и продажа ее будет осуществляться строго согласно потребленному количеству. Для того, чтобы учитывать потребление из системы водоснабжения, существует много разнообразных конструкций водяных счетчиков в системе водомерных узлов, которые вводятся в водопроводную систему на том или ином уровне развязки.

1. Водомерные узлы и устройства для измерения расходуемой воды

1.1 Водомерный узел

Водомерный узел состоит из устройства для измерения количества расходуемой воды, запорной арматуры, контрольно-спускного крана, соединительных фасонных частей патрубков из водогазопроводных стальных труб. Водомерный узел располагают в теплом и сухом нежилом помещении легкодоступном для осмотра месте вблизи наружной стены у ввода в здание; обычно это помещения ЦТП, подвалы или приямки, устраиваемые в коридорах либо на лестничных площадках здания. Во избежание излишних потерь напора водомерные узлы собирают из возможно меньшего числа отводов и фасонных частей, устанавливая измерительные устройства, как правило, на прямом участке, а не на обводе. Водомерный узел монтируют после прокладки ввода, собирают из стальных труб и фасонных частей, жестко крепят к полу или стенам так, чтобы ось водосчетчика находилась на высоте 0,3-1 м от пола. В местах поворотов трубопроводов предусматривают упоры, если возникающие усилия не могут быть восприняты стыками труб. Водосчетчик в узле устанавливают так, чтобы направление движения воды совпадало со стрелкой на корпусе счетчика.

Различают водомерные узлы простые (без обводной линии) и с обводной линией, на которую устанавливают опломбированную задвижку в закрытом положении. Водомерный узел с обводной линией применяют при наличии одного ввода, а также в тех случаях, когда устройства для измерения количества расходуемой воды не рассчитано на пропуск пожарного расхода. При этом на обводной линии устанавливают электрозадвижку, которая открывается автоматически при пуске противопожарного насоса. Запорную арматуру устанавливают до измерительного устройства и после него, что обеспечивает возможность его замены или проверки правильности его показаний, а также отклонения внутренней водопроводной сети от ввода и ее опорожнения.

Контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) служит для спуска воды из сети внутреннего водопровода, контроля давления (располагаемого напора), проверки правильности показаний измерительного устройства и обнаружения утечки воды в системе.

Скоростные крыльчатые и турбинные счетчики воды устанавливают для измерения количества воды на вводах внутреннего водопровода. Движение воды приводит во вращение вертушку (турбинку), размещенную в корпусе счетчика. Угловая скорость вращения вертушки пропорциональна скорости движения воды. Передаточный и счетный механизмы передают и суммируют обороты вертушки (турбинки), и на циферблатах фиксируется объем жидкости, прошедший через счетчик. При учете расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 0,025 МПа(2,5 м вод. ст.), а в турбинных счетчиках 0,01 МПа (1 м вод.ст.).

Крыльчатые счетчики воды изготавливают внутренним диаметром (калибром) до 40 мм включительно. Ось вращения крыльчатки у этих счетчиков перпендикулярна направлению движения воды. В зависимости от способа подвода воды к крыльчатке различают одно- и многоструйные счетчики воды. Крыльчатые счетчики можно устанавливать только на горизонтальных участках трубопроводов с резьбовым соединением, причем их устанавливают по уровню горизонтально, так как на точность их работы влияет их монтажное положение.

Рисунок 1 - Водомерный узел с тахометрическим узлом

Турбинные счетчики воды отличаются от крыльчатых тем, что ось вращения вертушки (турбинки) у них параллельна направлению движения воды. Счетный механизм соединен с вертушкой червячной передачей. Турбинные водосчетчики можно монтировать в любом положении; при вертикальной установке вода должна подаваться снизу вверх. Счетчики присоединяют на фланцах к трубопроводам, находящимся в любом положении (горизонтальном, вертикальном, или наклонном), с направлением воды снизу вверх. Турбинные счетчики выпускаются калибров от 50 до 200 мм. турбинный счетчик ультразвуковой герметичность

Рисунок 2 - Водомерный узел с турбинным водосчетчиком

Скоростные комбинированные счетчики воды устанавливают при неравномерном водопотреблении и резких колебаниях расходов воды в здании для учета малых и больших расходов. Эти счетчики состоят из двух счетчиков - малого (крыльчатого) и большого (турбинного).

При подборе счетчика воды учитывают гидрометрические характеристики (предел чувствительности, область учета, характерный расход), а также допустимые потери напора и условия установки. Подбирают счетчик воды на пропуск максимального расчетного расхода (без учета противопожарного расхода), который не должен превышать наибольшего (кратковременного) расхода для данного счетчика.

Скоростной счетчик работает при пропуске через него расхода воды, составляющего около 40-50% его максимальной предельной пропускной способности (характерного расхода). Характерным считается предельный часовой расход, при котором потери напора в счетчике составляют 10 м (0,1 МПа). Минимальный расчетный расход воды, составляющий примерно 6-8% среднечасового или 6-10% максимального расчетного расхода, не должен быть меньше предела чувствительности счетчика или наименьшего допустимого расхода. Удлинение срока службы счетчика достигается, если средний часовой расход воды, пропускаемой через него, не превышает 4% максимального суточного водопотребления.

Для учета количества воды, подаваемой различным потребителям, например в большие продуктовые магазины, столовые и т.п., используют дополнительные (местные) счетчики. Для учета малых расходов воды (от 0,006 до 3 м3/ч) могут применяться ротаметры. Ротаметр представляет собой вертикальную конусную стеклянную трубку (на ней нанесена шкала с делениями), внутри которой находится ротационный поплавок, свободно вращающийся в воде, движущийся снизу вверх; верхняя грань «поплавка» указывает на шкале расход воды, проходящей через ротаметр. Большие расходы воды (более 500 м3/ч) измеряют с помощью сужающих устройств - диафрагм, сопел и труб Ветнури, которые позволяют определять расход воды по перепаду давления до сужения и после него. Для измерения расхода по перепаду давления применяют дифференциальные манометры, проградуированные на определенный диапазон расхода.

Электромагнитные модели

Электромагнитные водомерные узлы основаны на знакомом всем нам из школьного курса физики явления индукции тока в движущемся через электромагнитное поле проводнике. В данном случае вода, текущая по трубопроводу, и служит таким проводником, а специальный счетчик измеряет электродвижущую силу, возникающую в том или ином случае, высчитывая расход воды.

Рисунок 3 - Электромагнитный водомерный узел

Удобство таких агрегатов для крупных предприятий заключается не только в высокой точности, возможности работать с любыми давлениями внутри труб, но и в том, что имеются данные не только в целом о расходе воды за определенный промежуток времени, но и динамический график такого расхода, развернутый во времени. Электромагнитные водомерные узлы оснащены компьютером, сохраняющим данные в специальном архиве.

Ультразвуковые модификации

Ультразвуковые водомерные узлы ведут свое происхождение из нефтехимической промышленности. Их работа основана на частотной разнице (так называемый Доплеровский эффект), возникающей при движении ультразвуковой волны против и по течению жидкости в трубопроводе. Источником ультразвука являются обычно колеблющиеся пьезокристалы. Ультразвуковые водомеры незаменимы там, где поступающая вода имеет примеси, способные отрицательно влиять на точность электромагнитных моделей.

Рисунок 4 - Ультразвуковой водомерный узел

Водомерные узлы на данный момент - провозвестники нового века. Века, в котором больше не останется бесплатных или даже условно бесплатных ресурсов. Вода становится все более дефицитной и дорогой, а во многих странах пресная вода уже сейчас продается не на кубические метры, а на литры и ее цена превышает цену на бензин.

1.2 Испытания систем водоснабжения

Гидравлические испытания внутреннего водопровода проводят при температуре не ниже 5 гр.С. Перед испытанием вместо водоразборной арматуры устанавливают пробки. к магистрали в самой нижней ее точке (обычно у водомерного узла) подключают мономер класса точности не ниже 1,5 и устройства для создания давления в системе - гидропресс и компрессор. Для испытаний применяют пневмогидравлический агрегат ЦСТМ-10, выполненный ввиде двухосного прицепа, на котором смонтированы емкость объемом 2,5 м3 и все оборудование, необходимое для проведения испытаний.

Внутреннюю сеть наполняют водой, открывают всю запорную арматуру и осматривают, ликвидируя течи. После удаления воздуха через самые высокие водоразборные точки давление увеличивают до требуемого, которое контролируют манометром. Сети холодного и горячего водопровода испытывают давлением, равным рабочему плюс 0,5 МПа, но не более 1 МПа. Система считается выдержавшей испытания, если в течение 10 мин давление не снизится более чем на 0,05 МПа.

Участки, прокладываемые скрыто, испытывают перед заделкой их в строительные конструкции. В случаях, когда затруднено проведение гидравлических испытаний, например при отрицательной температуре в помещении, можно проводить пневматическое испытание сетей водопровода. Для этого в системе создают давление 0,15 МПа, а после удаления дефектов систем испытывают давлением 0,1 МПа в течение 5 мин. При этом давление не должно снижаться более чем на 0,01 МПа.

Внутриквартальные сети и вводы испытывают гидравлическим и пневматическим способом: на прочность до засыпки труб и на плотность после засыпки траншеи. Водонагреватели и напорные аккумуляторы горячей воды испытывают на плотность гидравлическим давлением в 1,25 раза больше рабочего давления плюс 0,3 МПа для паровой части и плюс 0,4 МПа - для водяной.

Насосные установки испытывают вначале на холостом ходу, а затем под нагрузкой. Перед испытанием установку внимательно осматривают, проверяют надежность крепления, отсутствие внутри каких-либо предметов (прокладок, деталей). Для этого вал насоса проворачивают вручную и включают на 3-5 мин. При появлении посторонних шумов и стуков насос отключают и разбирают. При нормальной работе насос обкатывают 12-15 мин, после чего проверяют трущиеся части, отсутствие нагревания и других неисправностей. Причинами нагрева могут быть неточность подгонки, перекосы, тугая затяжка, загрязненность трущихся частей или смазочного масла. Затем насос обкатывают 1 час, потом 6 ч, контролируя его состояние. Если не будет обнаружено дефектов, насос включают на пробную эксплуатацию и ставят под нагрузку.

При сдаче объекта в эксплуатацию проверяется герметичность систем при водоразборной арматуре. При этом включают насосные установки, контролируя создаваемое ими давление. Проверяют поступление воды на верхние этажи зданий. В системах горячего водопровода измеряют температуру воды в различных точках системы, особенно в наиболее удаленных точках. При недогреве воды (ниже 55гр.С) проверяют работу водонагревателя, налаживают циркуляцию воды.

Заключение

Регулярно нужно организовывать проверку точности счетчиков. Ее могут проводить сотрудники организации, обеспечивающей техническое обслуживание водомерного узла, или специализированные предприятия. После проведения поверки выдается соответствующее заключение. Поверка может осуществляться без демонтажа прибора с помощью специальных ультразвуковых, электромагнитных и мобильных поверочных устройств. Приборы, осуществляющие коммерческий учет горячей или холодной воды, должны быть защищены от несанкционированного разбора и изменения показаний счетчика. Для этого они пломбируются.

Список литературы

1. Абрамов, Н.Н. Водоснабжение [Текст]: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1992. - 440 с;

2. Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений [Текст]: Учебник / Е.Н. Бухаркин, В.М. Овсянников, К.С. Орлов и др.; Под ред. Ю.П. Соснина. - М.: Высшая школа, 2001. - 415 с;

3. Калицун, В.И., Кедров, В.С., Ласков, Ю.М., Сафонов, П.В. Основы гидравлики, водоснабжения и канализации [Текст]. - изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1972. - 450 с;

4. Мельцер, А.Н. Справочное пособие по санитарной технике [Текст]. - Минск: «Вышшэйш. школа», 1977. - 256 с;

5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства [Текст]. В 2-х ч / Под ред. И.Г. Староверова. Изд. 3-е, перераб. и доп. Ч.I. Отопление, водопровод, канализация. - М.: Стройиздат, 1975. - 429 с;

Размещено на Allbest.ru