Ультраүн даарат өлчөгүчтөр традициондууларынан эмнеге так?

Ультрафиолеттүү суу санааш технологиясы тактыкты камсыз кылуу жөнүндө

Ультрафиолеттүү агымды өлчөөдө транзит-уақыт дифференциалдуу ыкманын принципи

Ультрадыбыстык суу эсептегичтер суу кандай ылдамдык менен түтүктөр аркылуу жылганын өлчөө менен иштейт. Бул үчүн алар өтүү убактысынын айырмасын ыкмасы деп аталган нерсени колдонушат. Негизинен, алар суу аркылуу эки жакка да кичинекей дыбыс толкундарын жөнөтүп, кайра келүү үчүн канча убакыт кеткенин өлчөйт. Суу агып жатканда, агым менен барган толкундар артка келгенде азыраак убакыт жумшайт. Бул системанын басымы өзгөрсө да, тактык деңгээли плюс же минус 1 процент көрүнүшүн бериет. Бул бардыгы механикалык эсептегичтердеги сыяктуу тиштүү доңдуктар же башка кыймылдагыч бөлүктөргө таянбайт, физиканын негизги принцибине негизделген. Бул түрдүн долбоору уламжарлык эмес тактыкка алып келет, мисалы, суюктун калың шымалдуулугу же убакыт өткөн сайын тыгыздыгы өзгөрүүсүнөн болгон каталарга батпайт, узак мөөнөттүк көзөмөл үчүн ансыз эле сенгичтүү болгон эсептегич катары колдонулат.

Механикалык бөлүктөрдүн жоктугу жылыштан болгон так эмес өлчөөлөрдү жок кылат

Ультратеген метрлер иштеш ыкмасы боюнча башкача иштейт, анткени аларда сууга тийип турган бөлүктөр, мисалы, импеллерлер, тиштүү доңгөлөктөр же подшипниктер жок. Бул конструкциясы улам узак иштөөгө жардам берет, анткени эмгекшектердин көбү 2022-жылы Эл аралык суу ассоциациясынын изилдөөлөрүнө ылайык сегиз жылдан кийин тозуунун белгилери пайда болот. Бул эски метрлердин 80 пайызы убакыт өткөн сайын иштеш кабилийетин жогото баштайт. Ультратеген метрлердин айырмачылыгы алардын өлчөө системасы статикалык экенинде, ал бир нече жыл бою туруктуу калып, кайра калибрлөөнү талап кылбайт. Алар өмүрү бою дагы плюс же минус 2 пайыздык татаалдуулукту сактайт, бул эски диафрагмалуу метрлердин 5 пайызга чейин алысса, жакшыраак көрсөткүч берет.

Төмөнкү агым шарттарына жана микро чөкмөлөргө жогорку сезгичтик

Ультррадио датчиктер саатына 0,05 литр чейинки агымды тилектешүүгө мүмкүнчүлүк берет, ал эми биз узак убакыт мурун пайдаланып келген механикалык регистрлерге караганда ал элүү эсе сезгичдүүрөк. Бул дәлдүүлүк суу компанияларына эч кимдин байкабаган, бирок акчачы келгенче чейин күтүүчү кичине чөкмөлөрдү табууга жардам берет. 2023-жылы «Journal AWWA» жарыялаган илимий изилдөөлөргө ылайык, мындай кичине көйгөйлөр тарбетүү тармагы аркылуу жоголуп кеткен суунун жалпы 1,3 пайызын түзөт. Дагы бир кызыктуу жагдай - бул датчиктер насостордун тербелүүсү жана түтүктөрдүн артыкча ырдалары сыяктуу тоскоолдуктарга каншалык төтөйгүч экени. Алар суу аз агып турган кезде да так көрсөткүчтөрдү берип турат, анткени бул кезде кадимки метрлер жетиштүү чоңдуктагы агым болбогондуктан эсептөөнү жүргүзө албайт.

Традициялуу механикалык суу санааштарынын негизги чектөөлөрү

Ички тозуу жана бөлүктөрдүн тозуп бүтүшүнөн улам өлчөөнүн дрифтүүсү

Механикалык бөлүктөрдөн турган суу эсептегичтер убакыттын өтүшү менен тактыкка ээ болбой калат, анткени кыймылдаган тетиктер, поршеньдер, турбиналар эскирип калат. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, көпчүлүк механикалык эсептегичтердин тактыгы жыл сайын 1-2 пайызга төмөндөйт. Ал эми кумдун топтолушу же минералдардын системага кирүүсү абалды начарлатат. Бул процессти кыйла тездетет. Беш жыл ичиндеги иш жүзүндөгү курулуштардын маалыматтарына караганда, алар да кооптуу сандарды көрсөтөт. Ал эми механикалык эсептегичтердин төрттөн биринин подшипниктери эскирип, ички бөлмөлөрү эрозияга учурап калгандыктан гана алар катанын чегинен чыгып калган. Бул жаңы ультрадыбыштардын айырмасы болуп саналат. Аларда техникалык тейлөө кызматкерлерине тактыктын төмөндөп баратканын эскертүү үчүн диагностика системасы орнотулган.

Агымдын төмөн жана турбуленттүү шарттарында начар аткаруу

Эч кандай механикалык метрлер 1 мүнөттө 0,5 галлондон аз агымды тартып албайт, бул үйдө куйму болгондо 18% дан 34% ка чейин пайдаланылып жаткан нерсени жоготуп жиберет. Клапандар жабылганда же насостор түртүлүп иштей баштаганда, түрбине метр окууларын 6% га чейин бузуучу тосмо пайда болот. Сан жалган эмес, коммуналдык компаниялар эски механикалык метрлөргө гана ишенген аймактар акысыз кеткен суунун 12% артык жоготуп жиберерин тапты. Булар абстракттуу сандар эмес, чыныгы акчалар канализацияга түшүп кетет.

Орнотуу таасирине жана агым профили бузулуштарына сезгичтүүлүк

Механикалык мөлчөрлөрдү бүрүлгөлөргө жакын койгондо же туура эмес бурчтарда орноткондо алардын тактагы 15-ден 20 пайызга чейин азайып кетет. Бул куралдардын туура иштешине түз сызыктардын узун мөмкүн болгон узундугу керек. Көпчүлүк көрсөтмөлөр боюнча суу тоскоолдуксуз агып өтсүн деп метрден мурун 10 трубадан, андан кийин 5 трубадан турган түз сызык керек. Бирок эски системаларды жаңылоо учурунда бардык түз сызыктар үчүн орун табуу аябай кыйын. Басымдын чыгышы менен байланышкан дагы бир маселе бар. 150 фунт/квадрат дюймдон ашык басым метрдин ички бөлүктөрүн бүгүп чыгышы мүмкүн экенин көрдүк. Саякаттагы кабарлар боюнча, бул көрсөткүчтөр операциялык эсептөөнүн эн биринчи үч жылында анын 14 жагдайында гана болуп жатат.

Агым профилине сезгилгичтик жана чынайы дүнйөдөгү иштөө айырмачылыктары

Тоскоолдуктуу жана басымы өзгөрмө агымдардын метрге тийгизген таасири

Күрөң күрөң кыймылдаткычтардын иштөөсүнөн же насостордун иштөөсүнөн пайда болгон түзүлүштөр механикалык мөлчөрдүн иштөөсүнө зыян келтирет. Түйүндүлүк басымдын өзгөрүшүнө алып келет, ал эми ички бөлүктөрдү жылыштырат, ал эми аздык күйлөр механикалык инерция кателерин күчөйтөт. Бул факторлор эки жүзүлгөн инфраструктураларда жыл сайын 2,5%дан ашык дагы тактыкты жоготууга алып келет.

Ультракүлүк мөлчөрлөрдүн күйгө тийгисиз долбоору аркылуу күйгө каршы төзүмдүүлүгү

Ультраүн деген акылдуу өлчөгүчтөр сууга үн толкундарын жөнөтүп, анын кандай ылдамдыкта жылып жатканын өлчөйт. Ал эмне менен дегенде, суюктукка тийбейт, ошондуктан башка системаларды бузуп турган күрчүлөнүүлөр же басымдын кенен өзгөрүшү таасир этпейт. Бул өлчөгүчтөр транзит убактысынын айырмасы деген техникасын колдонушат, ал тинткелдүүлүк болуп жатканда да жакшы сакталат. Дагы бир чоң артыкчылык – ичинде кыймылдагыч бөлүктөр жок, ошондуктан убакыт өткөн сайын кичинекей тозуулар же минералдар бетине түзүлүп тургандыктан тактыкты жоготпойт. Механикалык өлчөгүчтөр көп учурда тузуулардын натыйжасында иштен чыгып калышат.

Талаа далили: 5 жылдан кийин 98,7% тактыкты сактоо (AWWA изилдөө)

2023-жылы Америка суу иштей турган ассоциациясынын (AWWA) 1200 ультраүн өлчөгүчтөрдү шаардык торлордо орнотууну көзөмөлдөгөн изилдөө жүргүзгөн. Беш жыл бою тулай иштетүүдөн кийин, бул куралдар баштапкы тактагы 98,7% сактап калышкан, ал эми механикалык өлчөгүчтөр бирдей шарттарда орто эсеп менен 3,2% тактыкты жоготкон.

Акылдуу интеграция жана чыныгы убакытта тактыкты көзөмөлдөө

Ультраүн даарат өлчөгүчтөр кыскача AMI деп аталган, бул жаңы метрдин инфраструктурасынын негизин түзөт. Бул жаңы үлгүдөгү күрөөлөр суу компанияларына эски механикалык өлчөгүчтөргө караганда көбүрөөк так маалымат жыйноого мүмкүнчүлүк берет. Эң жөнөкөй өлчөгүчтөр убакыт өтүү менен жалпы жыйынтык көрсөткөн, бирок ультраүн технологиясы чын эле агымдын уздүксүз берилиштерин убакыт белгиси менен жаралтат. Бул жардамы менен көп кыйынчылыктарга алып келгенге чейин суу куйгуну аныктап, аймактар боюнча колдонуу үлгүлөрүн болжолдоого болот. Бүт бул системе Интернет негизинде байланышкан акылдуу торлор менен бирге иштейт, аткаруу башкаруучуларына өз торлору боюнча чын убакытта маалымат алууга мүмкүнчүлүк берет.

Акылдуу суу өлчөгүчтөр жана AMI системаларында ультраүн датчиктердин ролу

Ультраүнүмдүү сүзгүчтөр AMI тармактарына LoRaWAN сыяктуу төмөнкү күчтүү кең аймактагы (LPWA) байланыш протоколдорун колдонуу аркылуу түзүлөт, бул мурунку эскертмелер үчүн 5 секундтан аз убакытта эки тараптуу маалымат алмашууга мүмкүнчүлүк берет. Катуу-аракет конструкциясы механикалык өлчөгүчтөрдү жокко чыгарган кезде басымдын күрт өсүшү учурунда тоскоолсуз иштөөнү камсыз кылат.

Чынайы убакытта маалымат берүү аркылуу үзгүлтүксүз тактыкты текшерүү

Окуулатуучу мүмкүнчүлүктөргө ээ ультрадыбыстуу санааштар ар бир 15 мүнөт сайын өзүн-өзү текшерүүнү жүргүзөт, бул убакта дыбыстык толкундардын трубалар аркылуу өтүү мөөнөтүн каталар үчүн белгиленген чектер менен салыштырат. Көрсөткүчтөр плюс же минус 1,5% чегинен асса, бул системалар кез келген көйгөйдү белгилейт жана SCADA тармактары аркылуу эскертмелер жөнөтөт, ошондуктан техниктерге көңүл буруу керек экенин билдирет. 2023-жылы AWWA тарабынан жүргүзүлгөн изилдөөлөр жылына бир жолу кол менен текшерилген эски моделдеги санааштар менен салыштырмалуу бул түрдөгү үзгүлтүксүз текшерүү калибрлөө маселелерин 92% кыскурарын көрсөткөн. Бул суу системаларын так иштетүүгө жана күтүлбөгөн токтоп калууларга жол бербөөгө чоң салым көрсөтөт.

Мисал: Шаардык AMI ишке ашырылышы жана табышсыз суунун азайтылышы

Чүйүн-батыштын ири муниципалитети 220 миң механикалык санаатчыны ультрадыбыстуу AMI окучулары менен алмаштырган, ал эми 90 күн ичинде муниципалитет 3,400 микро чыгынтарды табып чыккан. Ютилити жогорку чечүүлүккө ээ агымдагы маалыматтар менен бирге басым сенсорлорунун киргизүүлөрүн талдоо аркылуу, табылбаган суу чыгымдарын жылына 37% кыскарткан - жергиликтүү суу тарифтерине ылайык операциялык чыгымдардан $2,8 миллиондон тартып алган.

Чыгымдар менен Узун мөөнөттүү тактык: Ультрадыбыстуу санаатчылар үчүн иштин негизи

Баштапкы жогорку чыгымдар циклдык тактык менен тең салыштырылат жана ылдый сактоо-караш менен

Ультррадиоактивдуу суу санааштар механикалык санааштарга караганда биринчи көз карашта арзан болбосо керек. Өткөн жылыкындагы өнөр жай боюнча такырдамалар баалардын 30-50 пайызга жогору болушун көрсөткөн. Бирок узак мөөнөттө алардын жарык түшкөн жери ошол: бул санааштарда тозуп кеткен кыймылдагы бөлүктөр жок, демек, регуляр техникалык көзөмөл жана кайрадан текшерүү талап кылынбайт. Китептерин текшерген шаарлар жогору болгон баасына карабастан, бардык чыгымдар 10 жылдык операциялык мөөнөттө 25-40 пайызга чейин төмөндөгөнүн тапкан. Убакыт өтүп механикалык санааштар тууралуулугун жоготуп, ар бир жылы 1-3 пайызга чейин төмөндөйт, анткени тиштүү доңгөлөктөр тозуп кетет. А тарабынан ультрадыбыстык версиялар 10 жылдан ашуун мөөнөткө + - 0,5 пайыздык өлчөмдө туруктуу калат.

Узак мөөнөттүү суу жоголтууларды тежөө аркылуу муниципалдык каршылыкты жеңип чыгуу

Ультраүнүмдүү суу санааттарына которулган муниципалитеттер системаларындагы табышсыз суунун агымы 15-ден 30 пайызга чейин кемиб жатат, анткени бул санааттардын көмөгү менен суу көп чачылып кетет жана агымдын эң төмөнкү деңгээлине чейин иштейт. Өткөн жылы 12 суу райондорунда жүргүзүлгөн илимий изилдөөлөрдү карап чыгып, 100 миң алоовдон ар биринде жылына орточо эсеп менен 2,7 миллион доллар чоң табыштын экономияланып тургандыгын көрсөткөн. Башында бюджетке кыйынчылык тууду, бирок убакыт өтүп бүт жобонун экономиялык тиимдүүлүгүн карап чыгып, эң көп дегенде 3-5 жыл ичинде түзүлөрүн байкаган. Шарттар орундалгандан кийин, бардык ушул табыштар коммуналдык кызматтардын бюджетинин түп жагында көрүнөрүн байкаган.

ЖЧК

Неге ультраүнүмдүү суу санааттары татаал санааттарга караганда так деп эсептелет?

Ультраүнүмдүү суу санааттары үзгөртүлгөн убакыттын айырмасын колдонуп, дыбыстык толкундар аркылуу агымдын ылдамдыгын өлчөйт жана тактыгы орточо ±1% болот. Механикалык санааттардан айырмаланып, алар суюктун тыгыздыгынын өзгөрүшүнөн терс таасир албайт.

Ультратеген метрлер механикалык метрлерге караганда узундук күрсөтүүсүнүн себеби эмне?

Ультратеген метрлердин кыймылдагы бөлүктөрү жок, бул эсептөөнүн тактыгын убакыт өткөн сайын сактап, кайрадан текшерүүнү талап кылбайт эле узун убакыт эсептөөгө мүмкүнчүлүк берет.

Ультратеген метрлер кичине суу жыгылыштарын кантип аныктайт?

Алар төмөнкү сарылыш шарттарына абдан сезгич, саатына 0,05 литрге чейинки сарылышты аныктоого мүмкүнчүлүк берет, бул эрте убакытта суу жыгылышын аныктоого жардам берет.

Ультратеген метрлерди AMI системаларына киргизүүдүн артыкчылыктары эмне?

AMI системалары аркылуу ультратеген метрлер так жана чын заманда мониторингдоо менен сарылыш маалыматтарын берет, бул так суу жыгылышын аныктоого жана колдонуу шаблондорун талдоого жардам берет.