Ultralydsvandmålere fungerer ved at måle, hvor hurtigt lydbølger bevæger sig gennem vand i begge retninger. Når disse signaler bevæger sig med strømmen og mod strømmen, beregner måleren nøjagtigt, hvor meget vand der passerer. Det smarte ved denne metode? Intet rører selve vandet. Der er ingen behov for tandhjul, der drejer, stempler, der pumper, eller turbiner, der snurrer inde i røret. Disse mekaniske dele har en tilbøjelighed til at sliddes ned over tid, hvilket får almindelige målere til langsomt at blive mindre præcise med alderen. Byer har udført tests og fundet ud af, at traditionelle målere kan overse op til 20 % af det faktiske forbrug efter blot fem år, fordi alle de bevægelige dele er slidt ned. Ultralydsmålere har ikke dette problem, da de forbliver kalibreret fra fabrikken hele deres levetid. Desuden blokeres vandstrømmen mindre, da der ikke er nogen indvendige dele, der kan blive snavset eller tilstoppet.
Vandmyndigheder verden over, herunder grupper som AWWA og OIML, har bekræftet, at ultralydsmålere opretholder en imponerende nøjagtighed på ±0,5 % under alle flowforhold, uanset om der er tale om hurtigt strømmende vand eller næsten stillestående forhold. Sammenlign dette med mekaniske målere, som generelt kun opnår en nøjagtighed på ±2-5 %, og hvor situationen forværres, når flowet falder under 20 % af deres nominelle kapacitet. Hvorfor? Disse ældre systemer har svært ved at registrere små ændringer i vandets hastighed og reagerer dårligt på variationer i vandets viskositet og temperatursvingninger. Set i lyset af branchestandarder viser det sig, at ultralydsenheder bevarer deres nøjagtighed inden for 0,3 % efter at have været i drift uden afbrydelse i et årti, mens membranmålere begynder at afvige med 3-7 % allerede efter tre års tjeneste. Denne type pålidelighed reducerer målefejl med op til 80 %, hvilket hjælper vandforsyningsvirksomheder med at spore indtægter, som ellers ville gå tabt.
Ultralydsvandmålere holder meget længere, fordi de eliminerer de dele, der typisk slidtes over tid. Disse målere kan køre i omkring 15 år eller mere, hvilket er næsten dobbelt så længe som traditionelle mekaniske målere, der typisk holder mellem 7 og 10 år. Vi har set, at denne forlængede levetid fungerer godt i større byer som Philadelphia, Toronto og Melbourne under deres projekter med automatiseret målerinfrastruktur. I disse byer ydede ultralydsmålerne konsekvent under forskellige trykforhold, uanset om det var højt, mellemhøjt eller endda lavt tryk. Og de gjorde det gennem flere år med konstant overvågning. Teknologien bag dem fungerer anderledes end ældre design, da der ikke er noget indeni, der eroderes eller bliver trætte, når vand løber igennem dem kontinuerligt. Kommunale vandafdelinger drager også stor nytte af denne pålidelighed. De ender med at udskifte udstyret cirka 40 procent mindre hyppigt over en typisk 15-årig vedligeholdelsescyklus sammenlignet med det, de ville skulle gøre med konventionelle målere.
At fjerne alle disse bevægelige dele ændrer fuldstændigt, hvor meget penge der bruges på vedligeholdelse. Ifølge AWWA's rapport fra sidste år, faldt behovet for reparationer på stedet med næsten 90 % i tre forskellige byer i USA, så snart de begyndte at bruge ultralydsmålere i stedet for traditionelle. Hvorfor? Fordi problemer som fastlåste impeller, slidte lejer og drøvlede kalibreringsmålinger helt stoppede med at forekomme. Det vi ser nu, er teknikere, der kun dukker op, når der faktisk er noget galt, i stedet for at følge faste tidsplaner for rutineinspektioner. Det sparer omkring 70-80 USD per måler hvert år i arbejdskraftomkostninger alene. De fleste virksomheder begynder at se reelle økonomiske afkast på denne investering inden for ca. 18 måneder, mens de stadig opretholder nøjagtige målinger og normal drift uden afbrydelser.
Ultralydsmålere kan registrere strømninger så små som 0,01 kubikmeter i timen, hvilket svarer til det, der løber ud fra en drippende vandhane, der står åben hele dagen. Mekaniske målere kræver et bestemt trykniveau blot for at komme i gang mod friktionen og dreje deres impeller, men ultralydsenheder måler faktisk flowhastighed ved hjælp af lydbølger, der reflekteres inde i røret. På grund af denne evne opfanger disse målere de små, tilfældige utætheder fra slidte rør, rustne forbindelser eller beskadigede samlinger. Denne type tab udgør omkring 30 % af det, der kaldes ikke-omsat vand i ældre infrastruktursystemer. At opdage problemer tidligt forhindrer, at rør forværres over tid, og sparer penge på dyre, akutte reparationer senere hen.
Byer, der har installeret ultralydsmålere, oplever typisk, at tab af vand (NRW) falder med omkring 22 % inden for blot seks måneder. Hvorfor sker dette så hurtigt? Tre hovedfaktorer samarbejder her. For det første kan målerne registrere små utætheder i realtid og dermed hjælpe teams med hurtigt at finde problemområder. For det andet gør deres manipulationssikre design det sværere at omgå eller ulovligt beskadige dem. For det tredje måler de strømning i begge retninger, hvilket hjælper med at opdage, når vand strømmer tilbage gennem rør – et tegn på, at noget er brudt under jorden. Når disse målere kombineres med avancerede målesystemer (AMI), begynder de at generere detaljerede forbrugsdata. Disse oplysninger giver driftspersonale mulighed for at regulere trykzoner mere effektivt og sende reparationsteam til de steder, hvor de er mest akut nødvendige. Vandafdelinger over hele landet rapporterer, at omkostningerne til utæthedsreparationer er op til 40 % billigere efter installationen. Nogle får endda millioner tilbage, som tidligere gik tabt pga. udetektede utætheder. Det, der engang blot var en post på effektivitetsrapporter, er nu blevet noget, der kan måles og handles efter i kommunale budgetter.
Ultralydsvandmålere bibeholder deres nøjagtighed, selv når vandstrømmen bliver forstyrret, pulserer uregelmæssigt eller på andre måder ændres på en måde, der ville få almindelige mekaniske målere til at fejlfunktionere. Disse målere er bygget som solid-state-enheder, så de ikke påvirkes af magnetfelter, vibrationer i rør eller pludselige hydrauliske chok, som ofte forårsager problemer for ældre systemer med impellerdesign. Den teknologi, der sidder inde i dem, behandler faktisk signaler digitalt for at filtrere uønsket støj fra f.eks. luftbobler, partikler af sediment, der kan komme til at sidde fast, eller de korte øjeblikke, hvor vandet flyder tilbage. Byer, der er skiftet til disse målere, oplever noget ret imponerende. Mange rapporterer om cirka 40 procent færre klager fra kunder over ukorrekte aflæsninger efter installationen, især tydeligt i ældre vandforsyningsnet, hvor trykstigninger og uregelmæssig vandstrøm var almindelige problemer. Da der ikke er noget fysisk, der bevæger sig inde i disse målere, fungerer de korrekt, selv når snavs og andet smuthar passerer gennem systemet, hvilket betyder færre serviceopkald og mindre vedligeholdelsesbehov i alt.
Ultralydsvandmålere kommer klar ud af kassen til at måle flow i begge retninger og sende realtidsdata ved hjælp af standardindustriprotokoller. Tænk DLMS/COSEM, når der tales om AMI-systemer, der skal arbejde sammen, eller MQTT for dem, der ser på at skalerer deres IoT-opstilling over flere lokaliteter. Det faktum, at disse målere allerede taler det rigtige sprog, betyder, at installation sker meget hurtigere, og der er ikke behov for dyr mellemlagssystemer eller komplicerede protokolkonverteringer. Vandforsyningsvirksomheder får detaljerede forbrugsopgørelser med præcise tidsstempler hvert 15. minut. Dette gør det muligt for dem at opdage problemer næsten med det samme, uanset om det er et brudt rør et sted under jorden eller nogen, der forsøger at manipulere aflæsningerne. Desuden falder behovet for manuelle aflæsninger med cirka 60 %, hvilket sparer penge og reducerer menneskelige fejl. Med tovejs kommunikationsmuligheder kan operatører faktisk styre ventiler fjernt og justere prissatser dynamisk. Dette ændrer vandhåndteringen fuldstændigt, idet fokus flyttes væk fra at løse problemer efter de er sket, og i stedet mod at forudsige behov før kriser opstår. Efterhånden som flere byer adopterer AMI-teknologi (nu dækkende cirka halvdelen af det globale smarte vandmarked), giver det mening at vælge ultralydsmålere, der følger standardprotokoller, for at sikre langsigtede investeringer frem for at ende med forældet udstyr senere hen.
Ultralydsvandmålere tilbyder uslåelig nøjagtighed og levetid, fordi de måler vandstrøm ved hjælp af lydbølger i stedet for mekaniske komponenter, hvilket eliminerer slid og drift over tid.
Ultralydsvandmålere har en bemærkelsesværdig nøjagtighed på ±0,5 % under forskellige flowforhold og overgår derved mekaniske målere betydeligt, som varierer mellem ±2–5 % nøjagtighed.
Ved at fjerne bevægelige dele reducerer ultralydsmålere behovet for vedligeholdelse med omkring 90 %, hvilket sparer driftsomkostninger.
Ultralydsmålere kan registrere lave flowhastigheder ned til 0,01 m³/t, hvilket gør det muligt at identificere mikro-lækager, som typisk ville gå ubemærket hen for mekaniske målere.
Ja, ultralydsmålere understøtter todirektional måling og realtidsdatakommunikation, hvilket gør dem kompatible med moderne AMI-systemer og fremtidssikrede vandstyringsløsninger.