Ένα υδρόμετρο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για να μετρήσει τον όγκο χρήσης νερού. Στις αναπτυγμένες χώρες τα υδρόμετρα χρησιμοποιούνται σε κάθε κατοικημένο και εμπορικό κτίριο στο δημόσιο σύστημα παροχής νερού.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι υδρομετρητών. Η επιλογή είναι βασισμένη στις διαφορετικές μεθόδους μέτρησης ροής, τα απαραίτητα ποσοστά ροής και τις απαιτήσεις για μετρήσεις ακριβείας.
Κατηγορίες Υδρομετρητών
Ο υδρομετρητής αποτελεί το θεμέλιο λίθο για την αξιοπιστία του φορέα ύδρευσης η άρδευσης απέναντι στους καταναλωτές.
Βασικές κατηγορίες υδρομετρητών
- Οικιακοί
- Ταχυμετρικοί
- Ογκομετρικοί
- Βιομηχανικοί
- Απλοί
- Σύνθετοι
Υποκατηγορίες ταχυμετρικών υδρομετρητών
- Υγρού τύπου
- Ξηρού Τύπου
- Υγρού τύπου με προστατευμένους κυλίνδρους λαδιού
Αρχές μέτρησης ροής
Υπάρχουν τρεις κοινές μέθοδοι μέτρησης ροης:
- Μετατόπισης (Ογκομετρική μέθοδος)
- Ταχύτητας (ταχυμετρικός απλής και πολλαπλής ριπής- Single and Multi jet)
- Ηλεκτρομαγνητική
Ογκομετρικά Υγρόμετρα
Ογκομετρικά υδρόμετρα (Volumetric water meters) ή υδρόμετρα μετατοπίσεων ( Displacement water meters)
Δύο συνήθεις μέθοδοι μέτρησης θετικών μετατοπίσεων (Positive displacement) είναι:
Oscillating Piston Meters (ταλαντευόμενοι μετρητές εμβολών)
Nutatina (μετρητές δίσκων)
Και οι δυο μέθοδοι στηρίζονται στη ροη του νερού που μετατοπίζει το κινούμενο εμβολο η δίσκο μετρώντας τη ποσότητα του νερού που περνά μέσω του μετρητή. Το εμβολο η ο δίσκος κινεί ένα μαγνήτη που ενεργοποιεί τον μετρητή.
Υδρομετρα ταχυτητας (Velocity water meters)
Οι μετρητές ταχύτητας είναι λιγότερο ακριβείς από τους ογκομετρικούς μετρητές.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι μετρητών που μετρούν την ταχύτητα ροής του νερού:
Απλής και πολλαπλής ριπής (Single and multi jet water meters)
Στρόβιλο-μετρικός μετρητής ( Turbine meters – Woltmann)
Σύνθετος μετρητής (compound meters)
Ηλεκτρομαγνητικός μετρητής (ΜΑG)
To νερό μεταδίδει σε ένα μικρό στροφείο (φτερωτή) περιστροφική κίνηση. Το περιστρεφόμενο στροφείο κινεί τη διάταξη των ενδείξεων όπου καταγράφεται η κατανάλωση.
Ταχυμετρικός υδρομετρητής απλής ριπής
- Μπορεί να τοποθετηθεί οριζόντια ή κάθετα
- Αντέχει ακόμη και αν το νερό είναι λερωμένο (άμμος κτλ.)
- Απαιτεί κατασκευή υψηλών προδιαγραφών για να αντέξει το έμβολο στο καιρό και χρήση
Ταχυμετρικός Υδρομετρητής πολλαπλής ριπής.
- Μπορεί να τοποθετηθεί οριζόντια
- Είναι πολύ ακριβείς σε χαμηλές ροές
- Αντέχει ακόμη και αν το νερό είναι λερωμένο (άμμος κτλ.)
- Δεν επηρεάζεται από τις συνθήκες εφαρμογής
Οι μετρητές πολλαπλής ριπής χρησιμοποιούν πολλαπλά σημεία που περιβάλλουν το εσωτερικό του μετρητή για να δημιουργήσουν μια συγκεντρωμένη ροη νερού εναντία σε ένα στροφείο.
Υποκατηγορίες ταχυμετρικών υδρομετρητών
Οι ταχυμετρικοί υδρομετρητές έχουν και υποκατηγορίες ως εξής:
- Υγρού τύπου (Wet dial)
- Ξηρού τύπου (Dry dial)
- Υγρού τύπου με κάψουλα λαδιού (Wet dial protected rolls)
Υδρομετρητής υγρού τύπου (Wet dial)
Η μετάδοση της κίνησης από την φτερωτή προς τον καταγραφικό μηχανισμό γίνεται με μηχανικό τρόπο. Ο μετρητικός μηχανισμός επιτρέπει την είσοδο του νερού.
Μπορεί να είναι απλής η πολλαπλής ριπής.
Υδρομετρητής υγρού τύπου (Wet dial – Protected rolls)
Η μετάδοση της κίνησης από την φτερωτή προς τον καταγραφικό μηχανισμό γίνεται με μηχανικό τρόπο. Ωστόσο ο επιμέρους μηχανισμός της ένδειξης των κυβικών μέτρων είναι προστατευμένος σε κάψουλα που περιέχει γλυκερίνη για να μην υπάρξει περίπτωση θολώματος και να είναι πάντοτε ευχερείς η ανάγνωση
Μπορεί να είναι απλής η πολλαπλής ριπής.
Υδρομετρητής υγρού τύπου (Super Dry Dial)
Η μετάδοση της κίνησης από την φτερωτή προς τον καταγραφικό μηχανισμό γίνεται με μαγνητικό ζεύγος. Ο μετρητικός μηχανισμός είναι ερμητικά σφραγισμένος (υπέρ ξηρού τύπου) έτσι ώστε δεν έρχεται σε επαφή όχι μόνο με το νερό αλλά ούτε και με τον ατμοσφαιρικό αέρα για να μη υπάρξει περίπτωση θολώματος ούτε από την υγρασία του ατμοσφαιρικού αέρα.
Στροβιλομετρικός μετρητής (Turbine meters)
Οι μετρητές στροβίλων (woltmann meters) είναι λιγότερο ακριβείς από τους μετρητές μετατόπισης (ογκομετρικούς και τους μετρητές ριπής στα ποσοστά χαμηλής ροής. Είναι μετρητής της επιλογής για τους μεγάλους εμπορικούς χρηστές έως ο κύριος μετρητής για το σύστημα διανομής νερού κτλ.
Woltmann water meters
Η κατεύθυνση ροής είναι γενικά ευθεία μέσω του μετρητή, που επιτρέπει τα υψηλοτέρα ποσοστά ροής και λιγότερη απώλεια πίεσης.
Tangential water meters
Υδρομετρητής άρδευσης ειδικά σχεδιασμένος για μέτρηση βρώμικου νερού ( με στερεά ιζήματα)
Σύνθετοι μετρητές (Compound meters)
Ένας σύνθετος μετρητής χρησιμοποιείται όπου τα υψηλά ποσοστά ροής είναι απαραίτητα αλλά κατά περιόδους υπάρχουν μικρότερα ποσοστά ροής που πρέπει ακόμα να μετρηθούν ακριβώς. Οι σύνθετοι μετρητές έχουν δυο στοιχειά μέτρησης και μια βαλβίδα αντεπιστροφής για την ρύθμιση της ροής μεταξύ τους.
Στα υψηλά ποσοστά ροής, το νερό κινείται κυρίως ή όλο στο μέρος των στροβίλων του μετρητή. Όταν τα ποσοστά ροής μειώνονται όπου ο μετρητής στροβίλων δεν μπορεί να μετρήσει ακριβώς, η βαλβίδα αντεπιστροφής κλείνει για να στείλει το νερό σε έναν μικρότερο μετρητή που μπορεί να μετρήσει τα χαμηλότερα ποσοστά ροής ακριβώς.
Ο μετρητής χαμηλής ροής είναι ένας μετρητής πολλαπλής ριπής, Με την πρόσθεση μετρήσεων σε υψηλών και χαμηλών καταναλώσεων βρίσκουμε τη συνολική κατανάλωση μέσω του μετρητή.
Ηλεκτρομαγνητικοί μετρητές (MAG)
Οι μαγνητικοί μετρητές ροής συνήθως ονομάζονται μετρητές MAG. Είναι τεχνικά ένα υδρόμετρο ταχύτητας έκτος από το ότι χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητικές ιδιότητες για να καθορίσει την ταχύτητα ροής του νερού. Οι μετρητές MAG χρησιμοποιούν την αρχή φυσικής του νομού του Faraday της επαγωγής για τη μέτρηση και απαιτούν την ηλεκτρική ενεργεία εναλλασσόμενου ρεύματος ή συνεχούς ρεύματος από τη γραμμή για να ενεργοποιήσουν την μπαταρία. Οι μετρητές MAG είναι χρήσιμοι για την μέτρηση της ροής μη επεξεργασμένου νερού και απόβλητων υδάτων δεδομένου ότι δεν υπάρχει κανένα μηχανικό στοιχειό για να χαλάσει από ακαθαρσίες που περνούν από το μετρητή.
