Для учета потребления холодной и горячей воды в российском ЖКХ чаще всего используются тахометрические счетчики. Их основной элемент представляет собой крыльчатку, турбинку, винтовой элемент, шарик или поршень, вращающиеся под действием потока воды. Количество оборотов элемента фиксируется механическим или магнитомеханическим счетным устройством.
Тахометрические счетчики достаточно точны, надежны, обладают большим рабочим ресурсом, просты в монтаже, эксплуатации и сервисном обслуживании. Все модели, сертифицированные в России, имеют гарантированный срок службы не менее 12 лет. Поверочные интервалы контроля точности измерений счетчика устанавливаются его производителем. Как правило, это 5–6 лет для счетчиков холодной воды и 3–5 лет для счетчиков горячей воды. Цена деления тахометрических счетчиков составляет от 0,001 до 1,0 м3. Погрешность измерений при разных режимах водопотребления колеблется от 0,5 до 5% и определяется метрологическим классом прибора, который обозначается литерами A, B, C и D. Приборы класса А устанавливаются только на горизонтальные участки трубопровода, классов В, С и D – на горизонтальные, вертикальные и наклонные участки. При выборе прибора необходимо учитывать то обстоятельство, что существуют модели счетчиков, которые сертифицируются по одному классу (например, по В), но при установке на вертикальные и наклонные участки трубопровода точность их показаний соответствует классу А. Производитель должен оговаривать это в техническом паспорте прибора. В зависимости от модели максимальное рабочее давление счетчика может составлять 1,0 или 1,6 МПа, но большинство приборов выдерживает кратковременное повышение давления до 2 МПа и более. Если вращение передается на счетный механизм непосредственно с рабочего колеса, прибор называют мокрым, так как вода попадает в счетное устройство. Если вращение передается с помощью постоянных магнитов, а вода отделена от счетного устройства непроницаемой перегородкой – сухим. В комбинированных моделях счетчиков полость счетного устройства заполняется специальным пастообразным веществом. Иногда для повышения точности измерений тахометрические счетчики оснащаются устройствами, разделяющими поток воды на несколько струй. Такие счетчики называют многоструйными. Для труб диаметром 15–20 мм рекомендуется использовать одноструйные счетчики, для труб диаметром более 20 мм – многоструйные. Счетчики для измерения холодной и горячей воды отличаются только материалами, из которых изготавливаются рабочие детали прибора. У счетчиков холодной воды рабочий диапазон температур составляет от 5 до 50 °С, у счетчиков горячей – от 5 до 90 °С (иногда до 130 °С и выше), у универсальных моделей – от +5 до +130 °С.
В основном крыльчатые тахометрические счетчики используют конечные потребители – их устанавливают в квартирах и частных жилых домах, где диаметр труб систем водоснабжения и ГВС не превышает 15–40 мм. Счетчики врезаются в трубу с помощью резьбовых присоединительных элементов, поставляемых производителем или монтажной организацией. Схемы и правила монтажа конкретной модели счетчика указываются в ее техническом паспорте. Турбинные тахометрические счетчики устанавливаются на трубы диаметром от 40 мм и более. Как правило, это вводы систем водоснабжения многоквартирных жилых домов, небольших предприятий, объектов культурно-бытового назначения и т. д. Крепление турбинных счетчиков производится с помощью фланцевых соединений.
Поршневые, винтовые и шариковые тахометрические счетчики используют порционный принцип измерения количества воды. Они сложнее и дороже крыльчатых и турбинных счетчиков, и в основном их устанавливают на системы водоснабжения элитных домов.
Счетчики других типов
На трубопроводы диаметром 40 мм и более монтируются кольцо-поршневые, вихревые, электромагнитные, ультразвуковые и другие счетчики. Эти приборы предназначены для работы в составе водомерных узлов, рассчитанных на интенсивное потребление воды и включающих устройства для контроля и регулирования давления, температуры и расхода жидкости. Кольцо-поршневые счетчики характеризуются высокой точностью (от 0,01 л/ч), которая обеспечивается специальным механизмом, сочетающим свойства кольцевого и поршневого расходомера. Рабочие детали, камеры и корпус прибора изготавливаются из нержавеющей стали или высококачественных пластиков. Как правило, такие счетчики устанавливаются в зданиях, оснащенных автономными системами очистки и подачи питьевой воды в квартиры. На трубопровод прибор монтируют с помощью резьбовых соединений.
При огибании водой плотного тела в потоке образуются вихри. Их частота вращения пропорциональна скорости движения потока. Вихревые счетчики измеряют эту частоту и по ней определяют расход воды с учетом давления и температуры жидкости. Обычно эти приборы используются для учета расхода газов или жидкостей с низким коэффициентом вязкости (бензин, керосин, спирт, вода и т. п.). Их себестоимость выше, чем у тахометрических счетчиков, и эксплуатировать их могут только высококвалифицированные специалисты. Вихревые счетчики целесообразно использовать в тех случаях, когда надо не только учитывать расход воды, но и управлять потоком и его параметрами в режиме реального времени. Электромагнитные (индукционные) счетчики отличаются высокой чувствительностью. Их можно устанавливать не только на прямые, но и на изогнутые участки труб. Счетчик измеряет ЭДС, возникающую при движении воды в магнитном поле прибора. Принцип действия ультразвукового (акустического) счетчика основан на определении скорости движения потока с помощью ультразвука. Такие счетчики бывают врезными или накладными, и их необходимо подключать к электросети. Для индукционных, электромагнитных и вихревых счетчиков диапазон рабочих температур определяется только назначением прибора и может составлять от +5 до сотен и более градусов по шкале Цельсия. Высокая стоимость кольцо-поршневых, вихревых, электромагнитных и ультразвуковых счетчиков ограничивает их использование для учета воды в российских ЖКХ.
В настоящее время на российском рынке представлены все типы счетчиков. Наибольшим спросом пользуются приборы отечественных предприятий «Взлет», «Водоприбор», «Промсервис», «Саяны», «Центрприбор», Арзамасского приборостроительного завода и западных компаний Siemens, Wehrle, Zenner (Германия), Premex (Словакия), Yokogawa (Япония), Metron (Польша) и др.
В ЖКХ крупных российских городов и на современных производственных предприятиях все чаще используются счетчики, позволяющие снимать показания дистанционно. Это дает возможность автоматически учитывать потребление воды в режиме реального времени.
Для автоматизации удаленного съема показаний тахометрические счетчики оснащаются встроенным (или накладным) импульсным выходом – герконом. Это устройство преобразует число оборотов рабочего колеса в электрический импульс, передающийся по проводам на счетчик импульсов, а затем – в диспетчерскую, которая может быть удалена от прибора на расстояние до 1,5 км. Для передачи показаний счетчика на накопители данных используются два основных принципа: формирование электрического сигнала или импульса с частотой, соответствующей величине расхода ресурса, и формирование цифрового кода. В первом случае сигнал может передаваться по электрическим проводам, во втором – по проводам или радиоканалу. Использование геркона позволяет автоматически учитывать потребление воды и дистанционно следить за состоянием трубопровода – протечка или разрыв трубы, как правило, приводят к резкому увеличению расхода воды.
В зависимости от условий работы счетчики могут быть ударопрочными («вандалозащита»), влагозащищенными, пыленепроницаемыми и т. д. Почти все модели тахометрических счетчиков оснащаются защитой от воздействия магнитного поля. Некоторые модели счетчиков оснащаются встроенным обратным клапаном, защищающим прибор от перетока и гидравлического удара, или разъемом для его установки.
Монтаж счетчиков
Счетчики рекомендуется устанавливать в тех местах, где воздействие на прибор неблагоприятных факторов (влажность, пыль, магнитное поле и др.) будет сведено к минимуму. Если это возможно, в здании организуется специальное вентилируемое помещение с собственным входом – водомерный узел. Обычно такие узлы располагаются в подвальных или полуподвальных помещениях, реже – на чердаках или в специальных пристройках. В современных многоквартирных домах водомерные узлы организуются непосредственно во время монтажа водопровода и системы отопления. При этом счетчики сразу подключаются к автоматизированной системе съема и обработки данных.
Крепление тахометрических счетчиков к трубопроводу осуществляется с помощью резьбовых соединений или фланцев, в редких случаях – с помощью сварки. Для монтажа накладных счетчиков используются специальные крепежные приспособления, которые поставляются производителем. Перед счетчиком на трубу монтируются шаровой кран и магнито-сетчатый фильтр, после – обратный клапан с присоединительными элементами (фитинги, втулки, переходники, фланцы и др.). На все элементы наносятся стрелки, указывающие направление движения воды. Домовые водомерные узлы оборудуются манометрами, термометрами, дополнительными вентилями, задвижками, перепусками для регулирования давления и температуры, электроприводами для удаленного управления потоками и другими устройствами.
Все инструменты для монтажа счетчика на металлическую трубу представлены в профессиональном комплекте слесаря-сборщика, а при монтаже прибора на металлопластиковые и пластиковые трубы необходимо использовать специальный инструмент, приспособления, монтажные элементы и средства – сварочный аппарат, труборез, специальные клеи, герметики, арматуру для соединения пластиковых и металлопластиковых труб с металлическими и т. д.
Перед установкой необходимо провести обследование трубопровода на его пригодность для монтажа счетчика или устройства водомерного узла. Если установка счетчика может привести к аварийной ситуации, от нее необходимо отказаться. Также нужно учитывать то обстоятельство, что массовая установка водомерных узлов повышает сопротивление системы водоснабжения. Это может привести к увеличению давления в сети и стать причиной разрыва трубопровода.
Технологические требования при установке счетчиков
Перед тем как выбрать счетчик, необходимо измерить давление в сети или получить соответствующие данные в организации, эксплуатирующей объект. Максимальное давление в сети не должно превышать давления, на которое рассчитан счетчик. Несоблюдение данного правила может привести к поломке прибора или разрушению водомерного узла и прорыву сети. Температурный диапазон счетчика должен соответствовать температурному режиму сети. В противном случае прибор не сможет обеспечить требуемую точность и быстро выйдет из строя. Шаровой кран или вентиль должны крепиться на основную трубу неразъемным способом, то есть на трубу должна накручиваться неразъемная часть крана или вентиля. В случае аварии такой кран не будет сорван и пользователь сможет перекрыть его самостоятельно. Крепление шарового крана или вентиля со стороны разъемной части или с помощью накидной гайки недопустимо. Некоторые модели счетчиков можно устанавливать горизонтально или вертикально, другие – только горизонтально. Это оговаривается в паспорте прибора. В последнем случае на вертикальный трубопровод необходимо будет установить специальное горизонтальное колено. При установке счетчиков в малогабаритных квартирах необходимо учитывать монтажную длину прибора. Все соединения водомерного узла должны быть тщательно герметизированы. Если счетчик предполагается встраивать в системы снабжения населения питьевой водой или ГВС, его необходимо сертифицировать на химическую (токсикологическую) безопасность.
Монтаж водомерных узлов ведется только на действующих и заполненных водой водопроводах, прошедших промывку и опрессовку. Устанавливать водомерные узлы в новостройках или на водопроводы после капитального или текущего ремонта, где не были осуществлены промывка и опрессовка, недопустимо.
Приборы, осуществляющие коммерческий учет горячей или холодной воды, должны быть защищены от разбора и несанкционированного изменения показаний счетчика. Следовательно, они пломбируются. Используются свинцовые или пластиковые пломбы и специальная пломбировочную витую проволоку, исключающая незаметное снятие пломбы. Все подлежащие опломбированию элементы водомерного узла должны иметь так называемые ушки с отверстиями для проволоки. Водомерный узел должен быть опломбирован таким образом, чтобы исключить его несанкционированную разборку.
Надежность водомерного узла определяется надежностью его самого слабого элемента. Поэтому для монтажа устройства рекомендуется использовать только сертифицированные изделия, приобретенные у надежного поставщика и изготовленные из материалов с высокой сопротивляемостью коррозии (латунь, медь и т. д.).
Информация
При выборе счетчика следует учитывать следующее: крыльчатые приборы с условным проходом диаметром 15, 20, 25, 32 или 40 мм, изготовленные по ТУ 4213-012-3219029-2003, предназначены для измерения объема воды по СанПиН 2.1.4.1074, протекающей в системах холодного (от 5 до 50 °С) и горячего (от 5 до 90 °С) водоснабжения при давлении до 1,6 МПа (16 бар).
Отечественные модели счетчиков должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50601 и ГОСТ Р 50193, импортные – международному стандарту ISO 4064.
Счетчики комплектуются индикаторными устройствами двух типов, показывающими измеренный объем в м3 или в м3 и его долях.
По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха счетчики должны соответствовать климатическому исполнению УХЛ (умеренный и холодный климат) категории размещения 4.2 (ГОСТ 15150). Счетчики, поставляемые на экспорт, должны соответствовать климатическому исполнению ТС (тропический сухой) и ТВ (тропический влажный) категории размещения 2 и 3 (ГОСТ 15150).
Сервисное обслуживание
В соответствии с договором сервисного обслуживания организация, обеспечивающая ТО водомерного узла, должна не менее одного или двух раз в год проводить осмотр всех его элементов, производить чистку фильтров и грязевиков, проверять работу кранов, задвижек и вентилей, устранять подтекания; заменять элементы, имеющие трещины, сколы и любые другие дефекты, проверять правильность показаний манометров и термометров, снимать и направлять в ремонт неисправные счетчики, заменять приборы с исчерпанным техническим ресурсом. Если прибор подключен к автоматизированной системе съема показаний, необходимо сверять его показания и данные дистанционного учета.
По результатам каждого технического осмотра составляется акт с заключениями о техническом состоянии водомерного узла и приборов учета. Для каждого водомерного узла составляется график проведения сервисных работ и заводится соответствующий журнал, в котором фиксируются все произведенные технические осмотры и работы. Такой подход обеспечивает надежное и безаварийное функционирование водомерного узла.
По истечении срока, установленного техпаспортом, необходимо организовывать проверку точности счетчиков. По договоренности с поставщиками и потребителями ресурсов ее могут проводить сотрудники организации, обеспечивающей ТО водомерного узла, или специализированные предприятия. После проведения поверки должно выдаваться соответствующее заключение. Поверка может осуществляться без демонтажа прибора, с помощью специальных ультразвуковых, электромагнитных и т. п. мобильных поверочных устройств или на специальных стационарных установках
