Ультрадыбыстық су санауыштары су арқылы дыбыс толқындарының екі бағытта қаншалықты жылдам таралатынын өлшеу арқылы жұмыс істейді. Бұл сигналдар ағыспен бірге немесе оған қарсы бағытталған кезде санауыш қанша су өтіп жатқанын дәл есептейді. Бұл әдістің ерекшелігі неде? Сумен тікелей байланысатын ештеңе жоқ. Труба ішінде айналатын доңғалақтар, поршендер немесе турбиналар қажет емес. Механикалық бөлшектер уақыт өте келе тозып, әдеттегі санауыштардың дәлдігін баяу төмендетеді. Қалалар жүргізген зерттеулер көне санауыштардың тек бес жылдан кейін шын мәніндегі пайдаланудың 20%-ын есепке алмай қоюы мүмкін екенін көрсетті, себебі барлық қозғалатын бөлшектер тозып кетеді. Ультрадыбыстық санауыштарда мұндай проблема жоқ, өйткені олар өмірлерінің барлық мерзімінде зауыттан шыққан күйінде калибрленіп қалады. Сонымен қатар, ішкі бөлшектердің ластануы немесе басылып қалуы болмағандықтан, су ағынына кедергі келтіретін факторлар да азаяды.
AWWA және OIML сияқты топтарды қоса алғанда, әлемнің барлық жеріндегі су құқықтары ультрадыбыстық өлшеуіштердің жылдам ағып жатқан суда немесе жуықтауымен тыныш күйде болған кезде де барлық ағыс жағдайларында әсерді 0,5% дәлдікпен сақтайтынын растады. Осыны әдеттегі механикалық өлшеуіштермен салыстырыңыз, олар әдетте тек 2-5% дәлдікке ие болады, ал ағын өлшеуіштің номиналды мәнінің 20%-ынан төмен болған кезде жағдай одан да нашарлайды. Неліктен? Бұл ескі жүйелер су жылдамдығындағы кішкентай өзгерістерді анықтауға қиналады және судың қоюлығы мен температура өзгерістеріне нашар реакция береді. Саланың стандарттарына қарағанда, ультрадыбыстық құрылғылар ондаған жыл бойы үздіксіз жұмыс істегеннен кейін де дәлдігін 0,3% ішінде сақтайды, ал диафрагмалы өлшеуіштер үш жыл қызмет көрсеткеннен кейін 3-7% ауытқумен жолдан тыс кетіп қалады. Мұндай сенімділік өлшеу қателіктерін 80%-ға дейін азайтады және су компаниялары ағымнан тыс кетіп жатқан ақшаны бақылауға көмектеседі.
Ультрадыбыстық су санауыштар бірқатар бөлшектерді жойып тастағандықтан, көбінесе уақыт өте келе тозып кететін бөлшектерді болдырмау арқасында әлдеқайда ұзақ қызмет етеді. Бұл санауыштар шамамен 15 жыл немесе одан да көп уақыт жұмыс істей алады, бұл әдеттегі механикалық санауыштардың қызмет ету мерзіміне қарағанда екі еседей ұзақ, өйткені олардың қызмет ету мерзімі әдетте 7-ден 10 жылға дейін. Автоматтандырылған санауыш инфрақұрылымы жобалары кезінде Филадельфия, Торонто және Мельбурн сияқты ірі қалаларда осы ұзақ қызмет ету мерзімінің жақсы нәтиже беретінін көрдік. Бұл жерлерде ультрадыбыстық модельдер жоғары, орташа және тіпті төмен қысымды жағдайлар сияқты әртүрлі қысым шарттарында бірқалыпты жұмыс істеп, бірнеше жыл бойы үздіксіз бақылау кезінде де солай қалды. Олардың негізіндегі технология ескі үлгілерден өзгеше жұмыс істейді, өйткені судың үздіксіз ағып өтуі кезінде ештеңе тозып немесе бұзылмайды. Мұндай сенімділіктен коммуналдық су қызметтері де үлкен пайда табады. Олар әдеттегі 15 жылдық қызмет көрсету циклы кезінде дәстүрлі санауыштарға қарағанда шамамен 40 пайызға аз жиі жабдық ауыстырады.
Барлық қозғалмалы бөлшектерден толықтай құтылу техникалық қызметке кететін шығындарды қатты өзгертеді. Өткен жылы AWWA дайындаған есеп бойынша АҚШ-тың үш әртүрлі қаласында дәстүрлі санауыштардың орнына ультрадыбыстық санауыштар қолданыла бастағаннан бері жергілікті жөндеу жұмыстарына деген қажеттілік 90%-ға жуық төмендеді. Неліктен? Себебі, мысалы, импульстердің тоқтауы, мойынтіректердің тозуы немесе калибрлеу көрсеткіштерінің ығысуы сияқты мәселелер мүлдем тоқтап қалды. Нәтижесінде біз енді тек нақты ақау пайда болған кезде ғана техниктердің шақырылатынын, алайда реттелген мерзімді тексерулерге сай қатаң кесте бойынша емес, көреміз. Бұл тек қана еңбекақы шығындары бойынша әрбір санауыш үшін жылына шамамен 70-80 доллар үнемдеуге мүмкіндік береді. Көптеген компаниялар дәл осы инвестициядан шамамен 18 ай ішінде нақты қаржылық пайданы көре бастайды, сонымен қатар дәл өлшеулерді сақтап, үзіліссіз әдеттегі жұмыс істеуді қамтамасыз етеді.
Ультрадыбыстық санауыштар сағатына 0,01 куб метр шығындалатын ағындарды тіпті бүкіл күні бойы ашық тұрған шыныштың ағынындай өте аз ағындарды тіпті анықтай алады. Механикалық санауыштар үйкеліске қарсы жұмыс істеу үшін импульстарын айналдыру үшін белгілі бір қысым деңгейіне ие болуы керек, ал ультрадыбыстық құрылғылар түтік ішіндегі дыбыс толқындарының шағылысуы арқылы ағын жылдамдығын өлшейді. Осы мүмкіндік арқасында, бұл санауыштар тозып кеткен құбырлардан, ржисаттанған қосылыстардан немесе сынған фитингтерден туындайтын өте кішкентай, тұрақсыз аққындыларды анықтайды. Бұндай шығындар ескірген инфрақұрылымдық жүйелерде табыссыз су деп аталатын судың шамамен 30%-ын құрайды. Ерте уақытта проблемаларды анықтау құбырлардың уақыт өте келе нашарлауын тоқтатады және кейіннен туындайтын қымбат шығынды түзетулерден ақша үнемдеуге мүмкіндік береді.
Ультрадыбыстық санауыштар орнатқан қалалар тәжірибесінде жабдықталмаған су (NRW) көлемі алты ай ішінде шамамен 22% төмендейді. Бұл неге осылай тез болады? Мұның үш негізгі себебі бар. Біріншіден, санауыштар уақытылы кішкентай су ағызын анықтай алады және жөндеу бригадаларына проблемалы орындарды тез табуға көмектеседі. Екіншіден, олардың зақымданудан қорғалған конструкциясы адамдарға заңсыыз түрде оларды қисықтап немесе бұзуға қиындатады. Үшіншіден, олар екі бағытта да ағысты өлшейді, бұл су құбырлары арқылы кері ағып жатқанын анықтауға көмектеседі – бұл жер астында бірдеңе сынғанының белгісі. Бұл санауыштарды дамыған өлшеу инфрақұрылымы жүйелерімен жұптасаңыз, олар егжей-тегжейлі пайдалану деректерін шығара бастайды. Бұл ақпарат су қысымы аймақтарын тиімдірек реттеуге және жөндеу топтарын ең қажетті жерлерге жіберуге мүмкіндік береді. Елдегі су жабдықтау бөлімшелері орнатудан кейін су ағызын жөндеу шығындарының 40% дейін арзандатылғанын хабарлайды. Кейбіреулері ескерусіз қалған ағыздарға дейін миллиондаған соманы қайтарып алады. Бұрын қарапайым тиімділік бойынша есепте тек бір қатар болған нәрсе қазір коммуналдық бюджеттер үшін өлшенетін және шешім қабылдауға болатын мәселе болып табылады.
Ультрадыбыстық су санауыштары ағын бұзылғанда, импульсті түрде немесе кез-келген басқа тәсілмен бұзылғанда да дәлдігін сақтайды, ал мұндай жағдайлар әдеттегі механикалық санауыштардың жұмысын бұзады. Бұл санауыштар қатты күйдегі құрылғы ретінде жасалған, сондықтан олар магнит өрістерінен, құбырлар бойымен таралатын тербелістерден немесе импульстік турбиналық жүйелерді жиі бұзатын гидравликалық соққылардан әсер алуы мүмкін емес. Ішіндегі технология нақты шулықты фильтрлейтін цифрлық түрде сигналдарды өңдейді, мысалы, ауа көпіршіктері, тұнба бөлшектерінің жиналуы немесе судың кері ағуы сияқты себептерден туындайтын. Осындай санауыштарға ауысқан қалаларда қызықты нәтижелер байқалады. Көптеген қызмет көрсетушілер санауыштар орнатылғаннан кейін дәлсіз көрсеткіштерге шағымдардың шамамен 40 пайызға дейін азаюын байқауда, әсіресе қысымның секіруі мен судың тұрақсыз ағыны жиі кездесетін ескі су тарату жүйелерінде бұл айқын байқалады. Бұл санауыштардың ішінде қозғалатын бөлшектер болмағандықтан, жүйе бойымен ластану материалдары ағып өткен кезде де олар дұрыс жұмыс істей береді, яғни сервиске шақырулар мен техникалық қызмет көрсету қажеттілігі жалпы алғанда азаяды.
Ультрадыбыстық су санауыштары қос бағытта ағысты өлшеуге және өнеркәсіптік стандарттық протоколдарды қолдана отырып, нақты уақытта деректерді жіберуге дайын күйде келеді. Бірігіп жұмыс істеуі керек болатын АМИ жүйелері туралы сөз болғанда, DLMS/COSEM туралы ойлаңыз немесе бірнеше орындарға масштабталатын IoT жүйесін қарастыратындар үшін MQTT қолданыңыз. Бұл санауыштардың дәл осы тілде сөйлей алатындығы оларды орнатуды әлдеқайда тездетеді және қымбат ортаңғы бағдарламалық құралдар немесе күрделі протоколдық түрлендірулерге қажеттілікті жояды. Су компаниялары әр 15 минут сайын дәл уақыт белгісі бар нақты тұтыну деректерін алады. Бұл оларға жер астындағы сынған құбыр немесе кімдің болмаса санауыш көрсеткіштеріне әсер етуге тырысу сияқты мәселелерді дер кезінде анықтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, қолмен санауыштарды оқу жұмыстары шамамен 60% төмендейді, бұл ақша үнемдеуге және адам қателіктерін азайтуға мүмкіндік береді. Екі жақты байланыс мүмкіндіктері бар болғандықтан, операторлар нақты уақытта клапандарды басқара алады және баға белгілеу жүйелерін оперативті түрде өзгерте алады. Бұл сумен басқару жұмысының түбегейлі өзгеруіне әкеледі, пайда болғаннан кейін мәселелерді шешуден гөрі, дағдарыс дамуынан бұрын қажеттіліктерді болжауға ықпал етеді. Барла қалалар АМИ технологиясын қабылдаған сайын (қазір ол глобалдық ақылды су нарығының шамамен жартысын қамтиды), ұзақ мерзімді тұрғыдан инвестицияларды қорғау үшін стандарттық протоколдарға сәйкес келетін ультрадыбыстық санауыштарды таңдау маңызды, өйткені бұл болашақта уақыты өткен жабдықтармен айналысу қажеттілігін болдырмауға мүмкіндік береді.
Ультрадыбыстық су санауыштар механикалық бөлшектердің орнына дыбыс толқындарын қолданып, судың ағысын өлшейтіндіктен, нақтылық пен ұзақ мерзімді пайдалануға шексіз артықшылық береді және уақыт өте келе тозу мен дрейфті болдырмауға мүмкіндік береді.
Ультрадыбыстық су санауыштары әртүрлі ағыс жағдайларында ±0,5% дәлдікке ие, ал механикалық санауыштардың дәлдігі ±2–5% аралығында өзгеретінін ескерсек, оларға қарағанда едәуір артықшылық береді.
Қозғалыстағы бөлшектердің болмауы ультрадыбыстық санауыштардың техникалық қызмет көрсету қажеттілігін шамамен 90% дейін азайтады және операциялық шығындарды үнемдейді.
Ультрадыбыстық санауыштар 0,01 м³/сағ дейінгі төменгі ағыс жылдамдығын анықтай алады, бұл механикалық санауыштар үшін көбінесе байқалмайтын микроскопиялық жарықтарды анықтауға мүмкіндік береді.
Иә, ультрадыбыстық өлшеуіштер екі бағытта өлшеуді және нақты уақыт режиміндегі деректер алмасуын қолдайды, осылайша заманауи AMI жүйелерімен және болашаққа дайын су басқару шешімдерімен сәйкес келеді.
Қызықты жаңалықтар2025-02-13
2025-02-13
2025-02-13