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淺談水表發(fā)展史及智能水表應用
流量測量是能源計量的重要一環(huán)，水表是流量測量中使用最廣泛和最重要的儀器之一。水表使用量大面廣，既與千家萬戶的切身利益密切相關，也是各企業(yè)節(jié)約和控制用水、降低生產(chǎn)成本的必須手段。用于貿(mào)易結算的水表屬于強制檢定的計量器具。
從1825年英國的克路斯發(fā)明了真正具有儀表特征的平衡罐式水表以來，水表的發(fā)展已有近二百年的歷史。中國的水表使用和生產(chǎn)起步較晚。1879年，李鴻章為操辦海軍，在旅順口創(chuàng)建了我國第一家水廠。
1883年英殖民主義者在上海建立了第二個水廠，水表開始進入中國。隨著一些沿海城市相繼建造水廠，至20世紀年代，當時的上海光華機械廠(現(xiàn)上海光華儀表廠前身)等從國外進口部分零件生產(chǎn)水表。
在相當長的時間里，英法日德等國家的水表一直占據(jù)著中國水表行業(yè)，這些不同品種、規(guī)格繁雜的水表，由于標準不一、零件不能互換，給以后自來水公司的水表維修帶來了很大的困難。
1949年解放后，隨著城市供水事業(yè)的發(fā)展，中國的水表工業(yè)也相應地發(fā)展起來。從1955年起，上海、北京、天津、南京、武漢、廣州等城市自來水公司先后開始生產(chǎn)水表。
20世紀80年代初，水表行業(yè)在機械工業(yè)部上海市工業(yè)自動化儀表研究所組織下，根據(jù)當時水表國際標準ISO4046的要求，對小口徑水表又推出了八位指針、整體葉輪的全國統(tǒng)一設計的水表。
統(tǒng)一設計和水表零部件的塑料化，為組織水表專業(yè)化生產(chǎn)創(chuàng)造了有利的條件，大大推動中國水表工業(yè)進步與發(fā)展，滿足了日益發(fā)展的城鄉(xiāng)自來水工業(yè)的發(fā)展需求。
一、我國水表應用的現(xiàn)狀
我國的水表產(chǎn)品主要分為小口徑民用水表和大口徑工業(yè)用表兩大類。長期以來，供水行業(yè)一直被產(chǎn)銷差率太高所困擾，嚴重影響了供水企業(yè)的效益，究其原因，除管道漏損和人為原因外，水量計量儀表--水表的計量靈敏度低也是造成產(chǎn)銷差率高的一個重要因素。目前，全國平均漏損率約為25%，除管網(wǎng)漏失原因外，主要是計量和相關的營業(yè)管理造成。而且，即使有的城市對老化管道進行了全面改造，漏損率仍高達18%以上。因為計量器具準確性問題造成的“計量漏失”和相關“營業(yè)漏失”，已成為供水行業(yè)普遍存在的突出問題。水表是流量儀表的一種，主要為采用直接機械方法,包括利用帶活動壁的容積室或水速作用于可動部件（渦輪、葉輪）的旋轉速度來連續(xù)測定流過的水的體積計算流量儀表，近幾年來又進一步開發(fā)了包括帶電子、電磁原理實現(xiàn)水量信號輸出的水表，它是供水企業(yè)使用量最為龐大，問題相對較多，矛盾比較突出的計量儀表。除少數(shù)用于供水生產(chǎn)中流量測量、控制以外，幾乎都是用于口徑DN200及其以下的對需水用戶進行水量貿(mào)易結算方面的水量計量，屬國家明令強制檢定計量器具的一種,其重要性不言而喻。
近年來，我國在水表應用方面有了新的突破，許多城市實行了一戶一表的改造，試用了各種形式的遠傳水表，在賓館、飯店、洗浴行業(yè)使用了電池供電的超聲水表。這些新技術的應用為企業(yè)的經(jīng)營管理注入了活力。從實際應用的情況看，無論溫暖干凈的室內(nèi)，還是環(huán)境惡劣的野外，無論工業(yè)用還是住宅用，遠傳表均能可靠運行、準確計量。在住宅抄表系統(tǒng)中，人們過去最為煩惱和擔心的遠傳表具的性能質(zhì)量問題終于順利解決。
二、遠傳水表應用
1、遠傳水表的優(yōu)勢
由于它的出現(xiàn)根本目的就是為了解決即時數(shù)據(jù)采集、水表計量、水量監(jiān)督等問題的，因此，它在這幾方面優(yōu)勢明顯。由于水量是即時采集的，因此這種方式擁有很強的威懾作用，使用戶不敢輕易在水表上做文章，從而使用戶偷水情況大大減少。即時用水情況的比對分析，可以充分了解水量情況和用水異常，以便進行預見性決策。此外，抄表工作也脫離了原有的人工方式，而直接通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理便能完成。
2、實際應用情況
由于遠傳水表使用時間較短，又沒有成熟的技術和成功的經(jīng)驗可以借鑒，再加上在建設初期大多采用水表池方式，由于表池容易積水和管理措施上存在問題，常常導致遠傳數(shù)據(jù)和基表數(shù)據(jù)偏差問題。根據(jù)幾年來一戶一表遠傳系統(tǒng)運行情況進行分析，目前主要存在以下問題：①遠傳系統(tǒng)自身缺陷問題，如遠傳采集器故障、傳感器故障及部分感應磁鋼出現(xiàn)退磁現(xiàn)象。②供水設施質(zhì)量問題，如設施漏水、水表池積水，導致部分傳感器被水浸泡、氧化等出現(xiàn)故障，影響數(shù)據(jù)傳輸準確性。③外部供電原因問題，如電源停電造成數(shù)據(jù)傳輸錯誤。④人為因素問題，如采集器被盜、傳感器線路人為破壞造成遠傳系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失、信號線斷，底數(shù)設定有誤或顛倒，私表、倒表等。
3、遠傳抄表系統(tǒng)技術分析
（1）遠傳水表主要有脈沖式和直讀式，目前在國內(nèi)廣泛使用的遠傳抄表系統(tǒng)主要為脈沖（干簧管傳感）方式，但由于其自身的設計問題，存在以下缺點：一是其有本身耗電的特點，外部供接電源帶來的不便和故障；二是觸點顫動多計數(shù)和感應不靈敏少計數(shù)；三是磁力減弱丟失數(shù)據(jù)；四是外來磁場的干擾；五是脈沖方式必須在線運行，不間斷工作，一旦發(fā)生停電或通訊線路故障，將引起脈沖數(shù)的永久丟失；六是脈沖方式存在的不可修正性；七是系統(tǒng)運行前需設初值，需逐一人工抄表，工作量較大。
（2）近年來，國際上已經(jīng)開發(fā)出了點對點發(fā)射信號的直讀式遠傳水表，國內(nèi)科研部門也正在開發(fā)應用。該產(chǎn)品與脈沖(干簧管傳感)方式有著無可比擬的優(yōu)點，首先，因外部停電不會影響水表計數(shù)；其次，無論什么時間讀表，讀出的數(shù)據(jù)都與水表表盤上的示值數(shù)據(jù)一致；其三，在普通水表內(nèi)嵌裝數(shù)據(jù)采集和遠程通訊模塊，提高了表具及其系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和使用壽命；其四是，數(shù)據(jù)采集方便，可將該計量值由相應通訊接口直接傳輸?shù)匠砉芾碇行摹?span>
從實際應用效果看，直讀式水表準確率遠遠高于其它方式。另外，從國內(nèi)外其他城市都得到的信息：采用直讀式遠傳水表所取得數(shù)據(jù)準確性效果非常理想，正成為一戶一表遠傳的首選方式。
三、電池供電超聲水表
超聲式水表為新開發(fā)產(chǎn)品，具有始動流量小、流量范圍寬、計量精度高、防盜撥表（設置密碼）、遠傳監(jiān)控、可在線修正等優(yōu)點，但同時也發(fā)現(xiàn)超聲水表存在一些缺點和問題：①因管道為直通管，致使水中雜質(zhì)直接進入用戶。②傳感器一旦遭人為破壞，整個設備將損壞并無法計量。③電池需5年更換一次，是否能保證5年還沒有把握。④完全浸在水中長時間使用還沒絕對把握。
供水企業(yè)針對上述存在的問題，研究制定了解決辦法和措施：①對水質(zhì)要求高的用戶在表前加過濾網(wǎng)，定期清理雜物以防止水中雜質(zhì)直接進入用戶。②將戶外傳感器加鐵箱進行保護，防止遭人為破壞。③電池和防水問題，需通過進一步試驗來驗證，同時要在合同中明確達不到使用要求生產(chǎn)廠家應負的責任。
因超聲水表與普通機械表相比價格高、投入大，因此對超聲水表進行投資效益分析是必要的,下面以普通型DN200超聲水表為例進行分析：該水表價格約8000元，檢定費1200元，合計9200元左右，過濾網(wǎng)約800-1000元，若用戶每月用水量為2萬立方米，假如按增長幅度5%測算，則使用超聲水表每月可增加水量約1000立方米，按工業(yè)用戶每立方米2.2元計，則每月可增加水費約2200元，約5個月即可收回投資。從營業(yè)公司提供的用戶資料看，每月用水量超過2萬立方米的用戶較多。另外，對有撥表偷水行為的單位，能起到較好的防范作用。
四、結語
隨著科學技術的發(fā)展和遠傳抄表技術的不斷完善以及一戶一表數(shù)量越來越多，使用高質(zhì)量、穩(wěn)定性強的遠傳水表和超聲水表，對供水企業(yè)加強營銷管理、降低產(chǎn)銷差率起決定性作用。更重要的是，遠傳表的行業(yè)標準已經(jīng)發(fā)布，在這個標準的指導下整個行業(yè)的發(fā)展前景會越來越好的。
如何正確的安裝智能水表，讓水表真正的實力發(fā)揮出來，不可因為安裝的錯誤與大意造成水表精度的損壞�，F(xiàn)在的智能水表有很多都是很精密的，加載著很多功能，一點要謹記要點，認真安裝。
1．為了保證計量最準確，在水表進水口前安裝截面與管道相同的至少5倍表徑以上的直管段,水表出水口安裝至少2倍表徑以上的直管段.
2．水表的上游和下游處的連接管道不能縮徑
3．建議安裝流量控制設備（如閥門）和過濾設備
4．法蘭密封圈不得突出伸入管道內(nèi)或錯位
5．安裝水表前必須徹底清洗管道，避免碎片損壞水表
6．水表水流方向要和管道水流方向一致
7．水表安裝以后，要緩慢放水充滿管道,防止高速氣流沖壞水表.
8．安裝位置應保證管道中充滿水，氣泡不會集中在表內(nèi)，應避免水表安裝在管道的最高點
9．應保護水表免受水壓沖擊
10.小口徑旋翼式水表必須水平安裝.前后或左右傾斜都會導致靈敏度降低.
以上就是一些智能水表的安裝要點。大家一定要牢記，好的安裝工程師，會讓水表發(fā)揮出超常的工作狀態(tài)。安裝工作對水表的精度，使用壽命，是否發(fā)揮智能功能都有著至關重要的影響。
康 健
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