Milyen előnyei vannak az ultrahangos vízmérőknek a hagyományos vízmérőkkel szemben?

Páratlan pontosság és hosszú távú stabilitás

Hogyan szünteti meg az áthaladási idő mérése a mechanikus kopást és az értékeltolódást

Az ultrahangos vízmérők azzal működnek, hogy időzítik, mennyi ideig haladnak a hanghullámok a vízben mindkét irányban. Amikor ezek a jelek az áramlással, illetve az áramlással szemben haladnak, a mérő pontosan kiszámítja, mennyi víz áramlik el mellette. Ennek a módszernek mi az előnye? Semmi sem érintkezik közvetlenül a vízzel. Nincs szükség forgó fogaskerekekkel, pumpáló dugattyúkkal vagy csavarló turbinákkal rendelkező belső szerkezetre a csőben. Ezek az alkatrészek idővel elkopnak, ami miatt a hagyományos mérők lassan pontatlanabbá válnak használat közben. A városok elvégeztek néhány tesztet, és azt találták, hogy a régi típusú mérők akár az öt év elteltével is akár a tényleges fogyasztás 20%-át is elmulaszthatják, mivel a mozgó alkatrészek elkopnak. Az ultrahangos mérők nem szenvednek ebből a problémából, mivel gyárilag kalibrált állapotukat az egész élettartamuk során megtartják. Emellett, mivel nincsenek olyan belső alkatrészek, amelyek besározódhatnának vagy eldugulhatnának, kevesebb akadály van az útban, így a vízáramlást is kevésbé akadályozzák.

Adatalapú pontosság: ±0,5% pontosság mechanikus mérők ±2–5%-os eltérésével szemben változó áramlási értékeknél

A világ szerte található vízügyi hatóságok, köztük az AWWA és az OIML is megerősítették, hogy az ultrahangos mérők lenyűgöző ±0,5%-os pontosságot érnek el minden áramlási körülmény között, akár gyorsan mozgó, akár majdnem álló vízzel dolgoznak. Hasonlítsa ezt össze a mechanikus mérőkkel, amelyek általában csak ±2–5%-os pontosságot tudnak biztosítani, ami pedig romlik, ha az áramlás a névleges értékük 20%-a alá csökken. Miért? Ezek a régebbi rendszerek nehezen érzékelik a kis mértékű sebességváltozásokat, és rosszul reagálnak a víz viszkozitásának és hőmérséklet-ingadozásainak változásaira. Ha az iparági szabványokra tekintünk, azt látjuk, hogy az ultrahangos eszközök akár egy évtized folyamatos üzem után is 0,3%-on belüli pontosságot tartanak meg, míg a membrános mérők már három év szolgálat után 3–7%-kal kezdenek eltérni a pontos értéktől. Ez a megbízhatóság akár 80%-kal is csökkentheti a mérési hibákat, segítve a vízszolgáltató vállalatokat abban, hogy nyomon kövessék a pénzt, amely máskülönben elillanna.

Nincsenek mozgó alkatrészek: Alacsonyabb teljes tulajdonlási költség és meghosszabbított élettartam

15+ év szolgálati élettartam a hagyományos mérők 7–10 évével szemben — közigazgatási AMI telepítések által hitelesítve

Az ultrahangos vízmérők sokkal hosszabb ideig tartanak, mivel kiküszöbölik azokat az alkatrészeket, amelyek általában az idő múlásával elkopnak. Ezek a mérők körülbelül 15 évig vagy még tovább üzemelhetnek, ami majdnem kétszer annyi, mint a hagyományos mechanikus mérők átlagos 7–10 év közötti élettartama. Tapasztaltuk, hogy ez a meghosszabbodott élettartam jól működik nagyvárosokban, például Philadelphia, Toronto és Melbourne esetében az automatizált mérőinfrastruktúra-projektek során. Ezekben a helyekben az ultrahangos modellek folyamatosan stabil teljesítményt nyújtottak különböző nyomásviszonyok között, akár magas, közepes, sőt alacsony nyomás mellett is. Mindezt több éven át tartó folyamatos figyelemmel kísérés során biztosították. A mögöttes technológia eltér a régebbi tervezési megoldásoktól, mivel nincs bennük olyan elem, amely elmosódna vagy fáradna a víz állandó áramlása miatt. A közigazgatási vízügyi osztályok is jelentősen profitálnak ebből a megbízhatóságból. Egy tipikus 15 éves karbantartási ciklus során körülbelül 40 százalékkal kevesebbszer kell berendezéseket cserélniük, mint amennyit a hagyományos mérőknél szükséges lenne.

90%-os csökkentés a karbantartási beavatkozásokban — AWWA 2023-as tanulmány eredményei

Az összes mozgó alkatrész teljes megszüntetése radikálisan megváltoztatja a karbantartásra fordított költségeket. Az AWWA tavalyi jelentése szerint három különböző amerikai városban a helyszíni javítások szükségessége majdnem 90%-kal csökkent, miután ultrahangos mérőket kezdtek el használni a hagyományos mérők helyett. Miért? Mert olyan problémák, mint a megakadt turbinák, elkopott csapágyak vagy az eltolódó kalibrációs értékek egyszerűen megszűntek. Így most már a technikusok csak akkor jelennek meg, ha tényleges hiba van, nem pedig szigorú ütemterv szerinti rendszeres ellenőrzések miatt. Ez önmagában évente kb. 70–80 USD-t takarít meg munkaerőköltségekben darabonként. A legtöbb vállalat az ilyen beruházás megtérülését körülbelül 18 hónapon belül észleli, miközben továbbra is pontos méréseket végez, és megszakítások nélkül folytatja a normál működést.

Kiváló alacsony átfolyási érzékenység és a valós szivárgások csökkentése

A 0,01 m³/óra érzékenységű észlelés lehetővé teszi a mikroszivárgások azonosítását, amelyek mechanikus mérők számára láthatatlanok

Az ultrahangos vízmérők akár napi 24 órán át folyó csapból kifolyó mennyiséggel megegyező, óránként mindössze 0,01 köbméteres áramlást is képesek detektálni. A mechanikus mérőknek bizonyos nyomásszintre van szükségük ahhoz, hogy legyőzzék a súrlódást és elindítsák a turbinát, míg az ultrahangos eszközök ténylegesen a cső belsejében visszaverődő hanghullámok segítségével mérik az áramlási sebességet. Ennek köszönhetően ezek a mérők képesek észlelni a kopott csövekből, rozsdás csatlakozásokból vagy meghibásodott szerelvényekből származó apró, időszakos szivárgásokat. Ezek a veszteségek régi infrastruktúrák esetében kb. a bevétel nélküli víz 30%-át teszik ki. A problémák korai felismerése megakadályozza, hogy a csövek állapota tovább romoljon, és pénzt takarít meg drága, utólagos javítások elkerülésével.

az ultrahangos vízmérők telepítését követően az átlagos bevétel nélküli víz mennyisége 6 hónapon belül 22%-kal csökkent

A városok, amelyek ultrahangos vízmérőket telepítettek, általában már hat hónapon belül körülbelül 22%-os csökkenést tapasztalnak a bevétel nélküli víz (NRW) mennyiségében. Miért következik be ilyen gyorsan ez a javulás? Három fő tényező együttesen hat. Először is, a mérők képesek a kis szivárgásokat valós időben észlelni, így a javítócsapatok gyorsan megtalálhatják a problémás területeket. Másodszor, a mérők csalásbiztos kialakítása nehezebbé teszi, hogy valaki illegálisan megkerülje vagy megrongálja azokat. Harmadszor, a mérők mindkét irányban képesek a vízáramlás mérésére, ami segít észrevenni, ha a víz visszafelé áramlik a csövekben – ez alá földi sérülésre utalhat. Ha ezeket a mérőket fejlett mérőrendszerrel (AMI) kombinálják, részletes fogyasztási adatokat kezdenek előállítani. Ezek az információk lehetővé teszik a szolgáltatók számára, hogy hatékonyabban állítsák be a nyomástartományokat, és a javítócsapatokat oda küldjék, ahol a legnagyobb a sürgősség. Az ország különböző vízügyi szervezetei jelentik, hogy a szivárgások javításának költségei a telepítés után akár 40%-kal is csökkenhetnek. Néhányan több millió koronát mentenek meg, amely korábban észrevétlen szivárgások miatt veszett el. Ami egykor csupán egy sor volt az eredményességi jelentésekben, az most mérhetővé és konkrétan kezelhetővé vált a helyi költségvetések számára.

Robusztus teljesítmény valós körülmények közötti áramlási zavarok mellett

Az ultrahangos vízmérők pontosságukat akkor is megtartják, amikor a vízáramlás erősen zavaros, szabálytalanul pulzál, vagy más módon zavarttá válik – olyan helyzetekben is, amelyek a hagyományos mechanikus mérőket zavarják. Ezek a mérők szilárdtest kivitelben készülnek, így nem érzékenyek mágneses terekre, a csöveken keresztül terjedő rezgésekkel vagy a hirtelen hidraulikai ütésekkel szemben, amelyek gyakran problémát okoznak a régebbi lapátkeretes rendszereknek. A bennük lévő technológia digitálisan dolgozza fel a jeleket, így kiszűri a levegőbuborékok, a lebegő üledékdarabkák vagy a rövid ideig visszafelé haladó vízáramlás által okozott különböző zavaró zajokat. A városok, amelyek áttértek ezekre a mérőkre, lenyűgöző változást tapasztaltak: sokan körülbelül 40 százalékos csökkenést jeleztek az ügyfelek pontatlan mérések miatti panaszában a beépítés után, különösen a régebbi vízelosztó rendszerekben, ahol a nyomáscsúcsok és az egyenetlen vízáramlás gyakori problémát jelentettek. Mivel ezekben a mérőkben nincs mozgó alkatrész, akkor is továbbra is megfelelően működnek, ha szennyeződések kerülnek a rendszerbe, így kevesebb szervizigény és karbantartási igény jelentkezik összességében.

Natív okos integráció AMI és jövőbiztos vízgazdálkodás céljára

Kétirányú mérés és valós idejű távolségi adatátvitel DLMS/COSEM és MQTT támogatással

Az ultrahangos vízórák gyárilag készen állnak a térfogatáram mérésére mindkét irányban, és valós idejű adatokat küldenek szabványos iparági protokollok segítségével. Gondoljon a DLMS/COSEM-re olyan AMI rendszereknél, amelyeknek együtt kell működniük, vagy az MQTT-re azoknál, akik több helyszínen is kívánják bővíteni IoT-rendszereiket. Az a tény, hogy ezek az órák már beszélik a megfelelő nyelvet, sokkal gyorsabb telepítést tesz lehetővé, és nincs szükség drága köztes réteg szoftverekre vagy bonyolult protokollátalakításokra. A vízszolgáltatók részletes fogyasztási adatokat kapnak, amelyek minden 15 percenként pontos időbélyeggel vannak ellátva. Ez lehetővé teszi számukra, hogy szinte azonnal észrevegyék a problémákat, legyen az egy meghibásodott cső valahol a föld alatt, vagy valaki, aki megpróbálja hamisítani az óraadatokat. Emellett a manuális leolvasások száma körülbelül 60%-kal csökken, ami költségmegtakarítást jelent, és csökkenti az emberi hibák lehetőségét. A kétirányú kommunikációs képességnek köszönhetően a kezelők távolról is vezérelhetik a szelepeket, és rugalmasan módosíthatják az árképzést. Ez teljesen megváltoztatja a vízkezelés működését, elmozdulva a hibák javításáról a problémák megelőzése felé, még mielőtt válság alakulna ki. Ahogy egyre több város fogadja el az AMI technológiát (ami jelenleg körülbelül a globális okosvíz-piac felét fedezik le), az ultrahangos órák szabványos protokollokkal történő kiválasztása hosszú távon értelmes döntés az eszközök értékvesztésének elkerülése érdekében.

GYIK

Mi az ultrahangos vízmérők fő előnye a mechanikus mérőkkel szemben?

Az ultrahangos vízmérők páratlan pontosságot és hosszú élettartamot kínálnak, mivel a vízáramlást mechanikus alkatrészek helyett hanghullámok segítségével mérik, ezzel kiküszöbölve az elhasználódást és a pontatlanság időbeli változását.

Mennyire pontosak az ultrahangos vízmérők?

Az ultrahangos vízmérők kiváló, ±0,5%-os pontossággal rendelkeznek különböző áramlási körülmények között, jelentősen felülmúlva a mechanikus mérőket, amelyek pontossága ±2–5% között változik.

Hogyan járulnak hozzá az ultrahangos mérők a karbantartási költségek csökkentéséhez?

Az ultrahangos mérők mozgó alkatrészek nélkül működnek, így körülbelül 90%-kal csökkentik a karbantartási beavatkozások szükségességét, csökkentve ezzel az üzemeltetési költségeket.

Hogyan segítenek az ultrahangos mérők a szivárgások észlelésében?

Az ultrahangos mérők alacsony áramlási sebességeket is képesek detektálni, akár 0,01 m³/h-ig is, lehetővé téve a mikroszivárgások azonosítását, amelyeket a mechanikus mérők általában nem jeleznek.

Integrálhatók-e az ultrahangos mérők a modern vízgazdálkodási rendszerekbe?

Igen, az ultrahangos mérők támogatják a kétirányú mérést és a valós idejű adatkommunikációt, így kompatibilisek a modern AMI rendszerekkel és a jövőbiztos vízgazdálkodási megoldásokkal.