Ուլտրաձայնային ջրաչափերը աշխատում են՝ խողովակների միջով ձայնային ալիքներ ուղարկելով՝ օգտագործելով երկու սենսոր, որոնք տեղադրված են մեկը մյուսից հակառակ կողմում: Նրանք որոշում են ջրի հոսքի արագությունը՝ չափելով այն ժամանակը, որը ձայնային իմպուլսները ծախսում են հոսանքի ուղղությամբ և հոսանքին հակառակ ուղղությամբ շարժվելու համար: Ինչն է այս մոտեցման առավելությունը: Ժամանակի տարբերությունը չի կախված խողովակի նյութից կամ ջրում առկա քիմիական նյութերից: Քանի որ այս սարքերում ամբողջովին բացակայում են շարժվող մասերը, դրանք չեն տառապում մեխանիկական խափանումներից, ինչպես դա տեղի էր ունենում ավանդական մոդելների դեպքում: Դրանք պահպանում են ճշգրտությունը՝ նույնիսկ այն դեպքում, երբ ջուրը խառնված է նստվածքներով կամ առկա է անկանոն հոսք, և նաև առաջացնում են զգալիորեն փոքր ճնշման անկում համակարգում: Եվ քանի որ սենսորները տեղադրված են խողովակի արտաքին մասում, չկա կալիբրացման խնդիրների առաջացման վտանգ՝ ի տարբերություն ավանդական կոնստրուկցիաների, որտեղ ներքին մասերը ժամանակի ընթացքում մաշվում են:
Ջրի հոսքը չափվում է մեխանիկական մետրերով՝ օգտագործելով տուրբիններ, մխոցներ կամ այնպիսի պտտվող թիակներ, որոնք արձագանքում են ջրի շարժմանը: Խնդիրը առաջանում է մասերի միջև շփման հետևանքով առաջացած դիմադրությունից, ինչը նվազեցնում է մետրի զգայունությունը, հատկապես շատ փոքր քանակով ջրի հոսքի դեպքում, օրինակ՝ առավելագույն հոսքի մոտ 5%: Ամսեր և տարիներ շարունակ միներալային նստվածքներ են կուտակվում այս սարքերի ներսում, հատկապես կոշտ ջուր ունեցող շրջաններում: Այս կուտակումը մեկուսի կերպով նվազեցնում է դրանց ճշգրտությունը՝ ամեն տարի ցուցմունքները 2-4 տոկոսով շեղելով այդ շրջաններում: Որոշ արտադրողներ այս խնդիրը փորձում են լուծել ներքին տարածքները մեծացնելով՝ դիմադրությունը նվազեցնելու համար, սակայն այս մոտեցումը հակ tendency է ունենալու վատացնելու դրանց աշխատանքը այն դեպքերում, երբ ջրի հոսքը շատ փոքր է:
Այն, ինչ իրոք տարբերում է այս երկուսին, հոսքը չափելու նրանց մոտեցումն է: ՈՒլտրաձայնային մետրերը աշխատում են՝ վերլուծելով, թե որքան ժամանակ է պահանջվում ձայնային ալիքներին հեղուկի միջով անցնելու համար, առանց շարժվող մասերի միջամտության: Մեխանիկական մետրերը տարբեր են. դրանք կախված են իրական շարժումից, քանի որ հեղուկը պտտում է ներքին բաղադրիչները: ՈՒլտրաձայնային համակարգերի պինդ մարմնի կոնստրուկցիան նշանակում է, որ դրանք չեն տառապում այն նեղություն հարուցող 0,5-ից մինչև 1,5 տոկոս էներգիայի կորուստներից, որոնք տեսնում ենք ավանդական մեխանիկական հաշվիչներում ողնաշարերով: Եվ սա նաև մեծ տարբերություն է առաջացնում ճշգրտության մեջ: ՈՒլտրաձայնային մեծամասնությունը հասնում է մոտավորապես պլյուս-մինուս 1 տոկոս ճշգրտության, մինչդեռ մեխանիկականները սովորաբար 2-ից 3 տոկոսով են շեղվում: Սա հատկապես կարևոր է, երբ գործ ունենք փոփոխվող հոսքերի հետ, որոնք շատ հաճախ հանդիպում են քաղաքային ջրամատակարարման համակարգերում և այլ համայնքային կիրառություններում, որտեղ պայմանները հաստատ փոխվում են:
Թայմ-օֆ-ֆլայթ տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս ուլտրաձայնային մետրերին հայտնաբերել ամենացածր՝ 0,02 լիտր րոպեում —ինչը համարժեք է դանդաղ կաթիլների: Քանի որ դրանք անմիջապես չափում են արագությունը՝ ի տարբերություն պտտվող մասերից այն ենթադրելու, այս մետրերը պահպանում են 98,5% ճշգրտություն նույնիսկ իրենց առավելագույն հոսքի 1/100-ի դեպքում (Միջազգային ջրային ասոցիացիա, 2023):
Մեխանիկական պտուտակները պահանջում են ջրի արագություն՝ 0,5–1 մ/վ ներքին դիմադրությունը преодолеть հաղթահարելու համար, ինչի շնորհիվ փոքր արտահոսքերը հաճախ չեն հայտնաբերվում: Ավելի քան յոթ տարվա պատմություն ունեցող բնակելի մետրերում ցածր հոսքի 18-34% դեպքերը բաց են թողնվում: Այս իներցիան արտահոսքերին թույլ է տալիս միջինում 74 օրով ավելի երկար տևել, ամեն տնային տնտեսությունում տարեկան վատնելով մոտ 9000 լիտր ջուր:
2300 տներում անցկացված 14-ամսյա փորձարկումը ցույց տվեց, որ ուլտրաձայնային մետրերը նվազեցրեցին հաղորդված ջրի կորուստը 42% համեմատած մեխանիկական հաշվիչների հետ։ ՈՒղղակի հոսքի հայտնաբերումը տեղի է ունեցել միջինում 22 օր ավելի շուտ, ինչը հաստատում է գերազանց ցածր հոսքի հետևողականության գործնական առավելությունը իրական կիրառման դեպքերում։
Օրական շահագործումը հանգեցնում է մեխանիկական հաշվիչների աստիճանական մաշվածության, որտեղ շփումը տարեկան 0.03–0.12 մմ-ով է էրոդվում իմպելլերները և մեխանիկական ատամնանիվները կոմունալ համակարգերում (Ջրային ենթակառուցվածքների ամսագիր, 2022)։ Նստվածքները արագացնում են այս վնասվածքը, իսկ հանքային նստվածքները դեֆորմացնում են հոսքի ուղիները։ Այս գործոնները նպաստում են կուտակված չափման սխալների՝ տարեկան 2–5%, որոնք սովորաբար չեն ուղղվում մինչև կրկնակի կալիբրավորում։
Ուլտրաձայնային չափիչները օգտագործում են անհպում չափում՝ հիմնված ձայնային ալիքի անցման ժամանակի վրա, վերացնելով ատամնանիվները, կրողները և կնիքները: Թվային ազդանշանի մշակումը փոխհատուցում է խողովակների հանքայնացման նման փոփոխությունները, պահպանելով ±1% ճշգրտություն երկարացված ծառայության ժամկետի ընթացքում: Դաշտային ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս կայուն արդյունավետություն 15 տարուց ավելի (Smart Water Networks Consortium, 2023):
Ամստերդամում 12,000 ուլտրաձայնային մետրերի աուդիտը ցույց տվեց, որ ութ տարի անց դրանց 98%-ը գործարանային կալիբրացիայի սահմաններում էր: Միայն 0,7%-ը պետք է ճշգրտվեր 2%-ից ավելի շեղումով՝ զգալիորեն լավ ցուցանիշ, քան նույն ցանցում գտնվող մեխանիկական մետրերը, որոնք տարեկան 3-8% ճշգրտություն են կորցրել մասնիկների մաշվածության պատճառով:
Չնայած հայտնի ճշգրտության սխալներին, հյուսիսամերիկյան կոմունալ ընկերությունների 43%-ը շարունակում է օգտագործել մեխանիկական հաշվիչներ՝ նշելով մեկ միավորի փոխարինման արժեքը 180-400 դոլար (AWWA Financial Survey, 2023): Շատերը վերակալիբրավում են ավելի քան 10 տարի մեկ անգամ, վերականգնելով կորցրած ճշգրտության ընդամենը 60-70%-ը: Այս ծախսերը կրճատող մոտեցումը միջին չափի քաղաքներում 10,000 միացում հաշվարկով տարեկան եկամուտի կորուստ է ներկայացնում՝ մինչև 240,000 դոլար:
Գերազանց սիգնալի մշակումը թույլ է տալիս ուլտրաձայնային հաշվիչներին պահպանել ±1.5% ճշգրտություն լայն տիրույթում՝ 0.05 մ³/ժ-ից մինչև 15 մ³/ժ, նույնիսկ 100 մ³ սիմուլյացված օգտագործումից և 200 կտրուկ արագ կանգներից հետո: Այս գծայնությունը վերացնում է մեխանիկական կոնստրուկցիաներին բնորոշ «turndown ratio» սահմանափակումները և ապահովում է վստահելի չափում՝ անկախ հոսքի փոփոխականությունից:
Ըստ Միջազգային ջրային ասոցիացիայի ստանդարտների՝ մեխանիկական հաշվիչները կարող են շեղվել 8-12% ծուլ հոսքի պայմաններում: Լծակների, մասամբ փակ փականների կամ նստվածքների պատճառով առաջացած անկանոն հոսքի պրոֆիլները խաթարում են շարժիչների համաչափ պտույտը, ինչը հանգեցնում է ցածր գրանցմանը փոփոխական հոսքերի ընթացքում և բարձր հոսքի կայուն շրջաններում գերգրանցմանը:
Սինգապուրի ազգային ջրային գործակալությունը գնահատեց հաշվիչների արդյունավետությունը բարձրահարկ գործանքային շենքերում, որտեղ փոփոխվում էին պոմպերի աշխատանքի գրաֆիկները: Ուլտրաձայնային հաշվիչները 4,7%-ով ավելի ճշգրիտ էին մեխանիկականներից ընդհանուր ճշգրտությամբ և հայտնաբերեցին փոքր արտահոսքերի 92%-ը (2 լիտր/ժամից ցածր): Ծավալային իներցիայի պատճառով մեխանիկական հաշվիչները, ընդհակառակը, բաց թողեցին այդ դեպքերի 63%-ը:
Ուլտրաձայնային մետրերը ուղարկում են անընդհատ թվային իմպուլսներ, որոնք լավ աշխատում են համարյա ենթակառուցվածքների հետ՝ թույլ տալով տվյալները անմիջապես հասնել կոմունալ էլեկտրոնային վահանակներին: Այս հատկանիշի շնորհիվ հնարավոր է անմիջապես հայտնաբերել արտահոսքեր և հսկել օգտագործումը՝ ինչը կարող է զգալիորեն կրճատել շահագործման ծախսերը: Որոշ ուսումնասիրություններ առաջարկում են մոտ 23% խնայողություն՝ համեմատած ավանդական ձեռքով կատարվող չափումների հետ՝ համաձայն Միջազգային ջրային ասոցիացիայի 2023 թվականի հետազոտության: Այս մետրերի հատկանիշը հին մեխանիկական մետրերի համեմատ նրանց պինդ կառուցվածքն է: Նրանք չեն տառապում կորստի պատճառով առաջացած սիգնալային խնդիրներից, քանի որ ժամանակի ընթացքում չունեն մաշվող շարժվող մասեր:
Չնայած սկզբնական ավելի թանկ լինելուն՝ ուլտրաձայնային մետրերը 5-7 տարվա ընթացքում առաջարկում են ցածր ընդհանուր սեփականության ծախսեր՝ պայմանավորված նվազագույն սպասարկմամբ և բարելավված հաշվարկման ճշգրտությամբ:
| Ծախսերի գործոն | Ultrasonic չափում | Մեխանիկական մետր |
|---|---|---|
| Սկզբնական գնում | $220–$290 | $90–$150 |
| Տարեկան պահպանում | $12–$18 | $45–$60 |
| Ճշգրտության կորուստ (5-րդ տարի) | < ±1% | ±4–7% |
| 10-ամյա ընդհանուր գումար | $340–$470 | $600–$900 |
Պինդ կառուցվածքը բացառում է նստվածքների կամ կոռոզիայի պատճառով վաղաժամկետ ձախողումը, ինչը հանրային փորձարկումների ընթացքում նվազեցնում է երկարաժամկետ ծախսերը 38-42% -ով:
Երբ Ֆիլադելֆիան 2020 թվականին սկսեց ամբողջ քաղաքում տեղադրել այս ուլտրաձայնային մետրերը, հաջորդ երեք տարիների ընթացքում կարողացավ 18% -ով կրճատել կորցրած ջուրը: Ինչո՞վ էին այդքան արդյունավետ այս մետրերը: Դրանք կարող էին հայտնաբերել շատ փոքր արտահոսքեր, որոնք սովորական սարքերը չէին կարող հայտնաբերել՝ ցածր կես լիտրից րոպեում: Սա օգնեց հայտնաբերել հարևանություններում հին խողովակների բազմաթիվ թաքնված խնդիրներ, և տարեկան խնայեց մոտ 2,7 միլիոն դոլար այն ամենի վերացման շնորհիվ, ինչը աննկատ կորչում էր: Արդյունքները ցույց են տալիս, թե ինչու է ներդրումներ կատարելը լավագույն չափագիտական տեխնոլոգիաներում տնտեսապես իմաստ ունի: Փոխարենը, որ սպասենք, մինչև խոշոր ներդրումները անհրաժեշտ դառնան, քաղաքները կարող են նախնական փուլում գումար խնայել, միևնույն ժամանակ ապահովելով իրենց ջրային համակարգերի արդյունավետ աշխատանքը:
Ալտրաձայնային ջրի հաշվիչները չափում են ձայնային ալիքների միջոցով, ինչը բացառում է շարժվող մասերի առկայությունը: Սա ավելի ճշգրիտ չափումների, պահպանման ցածր ծախսերի և մեխանիկական հաշվիչների համեմատ ավելի երկար ծառայողական ժամկետի հանգեցնում:
Ալտրաձայնային հաշվիչները կարող են հայտնաբերել շատ ցածր ջրի հոսքեր՝ իրենց բարձր ճշգրտության շնորհիվ, ինչը դրանք դարձնում է իդեալական այն արտահոսքերը հայտնաբերելու համար, որոնք հաճախ աննկատ են մնում մեխանիկական հաշվիչների կողմից:
Մեխանիկական հաշվիչները հիմնված են շարժվող մասերի վրա, ինչպիսիք են տուրբինները: Ժամանակի ընթացքում այս մասերը մաշվում են, կուտակում են հանքային նստվածքներ և կարող են բախվել շփման հետ, որն էլ նվազեցնում է ճշգրտությունը:
Այո, 5-7 տարվա ընթացքում ալտրաձայնային հաշվիչները ավելի տնտեսապես արդյունավետ են ապացուցվում՝ պահպանման ցածր ծախսերի և հաշվարկների բարելավված ճշգրտության շնորհիվ:
Խիստ նորություններ
Ժոնպեի Էլեկտրոնիկս առաջարկում է ավանդական .ultrasonic ջրի և ջերմագրացող չափումներ ճշգրիտ չափման, էներգիայի խահանալու հատկություններով և ավտոմատացված հաղթականության համակարգերով։ Հաշվարկի վավեր լուծումներ առաջարկում է 2009-ից միջազգային օգտագործողների և քաղաքական կառավարություններին։
Օֆիս՝ Վանլի գրանցի 1198-րդ համար, 501-րդ սենյակ, Վենի Արևմուտյան ճանապարհ, Յուհանգ դաշտ, Հանգզու քաղաք։
Fabриկա՝ Հանգզու քաղաք, Յուհանգ դաշտ, Ռենհե փողոց, Եոնգտայ ճանապարհ 2-րդ շենք, 25-րդ համար։
Հեղինակային իրավունքները © 2025 պաշտպանված են Hangzhou Zhongpei Electronics Co., Ltd.-ի կողմից. Սկսածքային POLITICY
EN
