1-水表基础知识

水表基础知识讲师：刘军北京慧怡工贸有限责任公司北京慧怡顺水水表厂当前我国水资源现状及问题水污染严重全国有1/4的人口饮用不符合卫生标准的水河湖萎缩、功能退化，部分湖泊咸化趋势明显地下水大量超采水土流失面广量大下一章水资源严重短缺解决办法水表行业现状及发展趋势水污染严重据水利部对全国700余条河流约10万km河长开展的水资源质量评价结果：46.5%的河长受到污染(相当于ⅳ、ⅴ类)；10.6%的河长严重污染(已超ⅴ类)，水体已丧失使用价值。90%以上的城市水域污染严重。从地区分布来看，支流水质一般劣于干流，干流下游水质一般劣于上游，城市工矿区河段水质最差。南方河流水质整体上优于北方河流，中西部地区水质整体上优于东部发达地区。在全国七大流域中，太湖、淮河、黄河流域均有70%以上的河段受到污染；海河、松辽流域污染也相当严重，污染河段占60%以上。全国有1/4的人口饮用不符合卫生标准的水。返回河湖萎缩、功能退化，部分湖泊咸化趋势明显在北方缺水地区，由于河道天然径流减少，引用水量增加，开发利用不尽合理，江河断流及平原地区河流枯萎已成为又一个严重的水环境问题。近30年来，国湖泊水面面积已缩小了30%。素有千湖之称的江汉湖群，目前的湖泊面积仅为新中国成立初期的50%。调查表明，国西北干旱、半干旱地区湖泊干涸现象十分严重，部分湖泊含盐量和矿化度明显升高，湖泊咸化趋势明显。新疆的博斯腾湖，由于上游修建灌溉工程，入湖水量锐减，含盐高的灌区退水又不断入湖，十几年就由淡水湖演变为咸水池，湖水矿化度上升了6倍，水面减少120km2，水位降低3.54m。国历史上著名的大型咸水湖——罗布泊也已干涸。围湖造田是南方地区湖泊面积萎缩的首要原因。江汉湖群因围垦消失湖泊983个，减少面积2041km2，目前仅存湖泊83个；洞庭湖区在不到40年的时间内，围垦面积达15万hm2，淤积与围垦互为因果，恶性循环。返回地下水大量超采由于地表水资源贫乏和水污染加剧，一些地区对地下水进行掠夺式开发，地下水超采现象十分严重，以牺牲环境为代价维持工农业生产和人民生活的用水需求。据不完全统计，全国目前已形成地下水区域性降落漏斗149个，漏斗面积15.8万km2，其中严重超采面积6.7万km2，占超采区面积的42.3%。多年平均超采地下水67.8亿m3。返回水土流失面广量大我国是世界上水土流失最严重的国家之一，全国水土流失面积367万km2，占国土面积的38%，其中水力侵蚀面积179万km2。每年流失土壤50多亿t，严重影响土壤肥力。全国每年因水土流失新增荒漠化面积2100km2，土地利用价值和承载能力降低。每年因水土流失而损失的耕地面积达7万多hm2。黄土高原每年水土流失带走的氮、磷、钾就达4000万t，相当于全国一年的化肥产量。黄河平均年输沙量16亿t，其中4亿t淤积在下游河床中，使下游河床以每年10cm的速度抬升，黄河已成为世界著名的地上悬河。与此同时，泥沙中所携带来的氮、磷是造成江河湖库面源污染的主要原因之一。返回水资源严重短缺我国人均水资源约为2200立方米，占有率不足世界平均水平的1/4，是日本的1/2，美国的1/4，俄罗斯的1/12，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。同时我国水资源还存在时空分布明显不均的情况，长江流域及其以南地区，国土面积只占有全国的36.5%，其水资源量却占全国的81%；其以北地区，国土面积占全国的63.5%，其水资源量仅占全国的19%。而在全国600多座城市中就有400多座城市存在缺水问题，其中100多座严重缺水；在32个百万人口以上的特大城市中，有30个长期受缺水困扰，14个沿海开放城市中就有9个严重缺水。北京、天津、青岛、大连等城市缺水都比较严重。据不完全统计，目前我国正常年份缺水量约在400亿立方米，日缺水量为1600吨。而随着人口的增长，到2030年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降至1700至1800立方米，缺水问题将更加突出。返回解决办法开源：海水淡化、污水净化节流：提高全民节水意识、开发新式的节水产品返回不可或缺的水计量产品——水表支持全球水表现状与未来发展趋势——采访中国计量协会水表工作委员会副秘书长叶显苍返回水表的定义水表：是对管道内流经过的自来水进行累计计量的一种法定计量器具。水表是如何工作的？水表的工作是靠水管内流动的水动能推动水表内的叶轮进行转动，并将其转动传给计数齿轮进行计量的。水表的发展史1825年英国的克路斯发明了真正具有仪表特征的平衡罐式水表以来，水表的发展已有近二百年的历史。期间，水表的结构先后出现了往复式单活塞式水表、旋转活塞式水表、圆盘式水表、旋翼式水表和螺翼式水表等形式。上述水表的工作原理和基本结构仍被各水表制造企业沿用至今，但在设计、工艺和选材等方面不断进步，使之提高了水表的计量性能和可靠性，也降低了制造成本。我国的水表使用和生产起步较晚：1879年，李鸿章为操办海军，在旅顺口创建了我国第一家水厂。从此，水表开始进入我国。到1883年英殖民主义者在上海建立了第二个水厂。但还是没有生产水表。直到20世纪30年代，上海光华机械厂（现在的上海光华仪表厂）从国外进口零部件开始组装水表。60年代，国家才投资建设，开始自主研究生产制造属于我国产权的水表。由于品种繁杂，质量低下，不能互换，严重影响了水表的维修和发展。于是，65年国家组织各部门成立工作组进行统一设计，规范了水表的设计形式和技术参数，从而结束了“万国牌”状态。水表的执行标准水表检定规程：以前，我国没有水表执行标准，就按照国际标准ISO4064执行。直到1985年才第一次起草发布《水表及其试验装置检定规程》JJG162-1985，一直沿用到2007年（其中有不同年版）。在2007年发布了新的《冷水水表检定规程》JJG162-2007，由于存在实施过程中很多地方无法达到要求，故2009年4月8日的国家质量技术监督检疫总局又重新发布新标准JJG162-2009《冷水水表检定规程》，于2010年4月30日实施，在2010年12月31日前为过渡期，2011年1月1日全部按照新标准执行。水表国家标准：GB/T778.1~3—1996《冷水水表》建设部行业标准：CJ/T133-2001《IC卡冷水水表》建设部行业标准：CJ3064-1997《居民饮用水计量仪表安全规则》行业标准：JB/T8802-1998《热水水表规范》行业标准：JB/T8840-1996《湿式水表用钢化玻璃》行业标准：JB/T8840-1996《湿式水表用钢化玻璃》行业标准：JB/T57177-1999《冷水水表产品质量分等》水表的常用代号前部分：LXS—旋翼式水表LXSL—旋翼立式水表LXL—螺翼式水表LXLC—可拆卸螺翼式水表R—表示该水表为热水表，否则为冷水表F—前部分加F表示防滴漏后部分：C—全指针E—指针加数字F—液封式G—干式DN—水表口径LXS(R)-DN15（E）：15口径旋翼式热水表FS—我公司射频式IC卡智能水表的标识FS-DN20：20口径射频式IC卡智能水表相关概念及术语1.流量（Q=v/t）单位时间内流经管道某处的流体容积。2.过载流量（Qmax）水表在短时间内进行工作时，且不损坏的情况下，最大使用的流量。（也称最大流量或额定流量，其值2倍于常用流量）3.常用流量（Qp）水表在正常工作条件下，最佳使用的流量。（也称公称流量或最佳流量）相关概念及术语4.最小流量（Qmin）在最大允许误差之内要求水表给出示值的最低流量。5.流量范围由最小流量和过载流量所限定的范围，在此范围内水表的示值不得产生超过最大允许误差的误差。该范围被分界流量分割成“高区”和“低区”的两个区。6.分界流量(Qt)流量范围被分割成两个区时所出现的分届点的流量。“高区”和“低区”各自由一个该区的最大允许误差来表征。相关概念及术语7.始动流量（Qs）能使水表缓慢、连续转动计量的最低流量。8.起始流量（Qo）在防滴漏水表中能在一定时间内能使水表累计计量的最低流量。9.水表的工作原理水表的工作是靠水管内流动的水动能推动水表内的叶轮进行转动，并将其转动传给计数齿轮进行计量的相关概念及术语10.水表的误差要求小于最小流量以下的误差不作要求;从包括最小流量（Qmin）到不包括分界流量（Qt）的低区误差为：小于±5%；从包括分界流量（Qt）到最大流量（Qmax）的高区的误差为：小于±2%。常用DN15、20表的技术参数公称直径（mm）计量等级过载流量Qmax（L/h）常用流量Qp（L/h）分界流量Qt（L/h）最小流量Qmin（L/h）始动流量Qs（L/h）15A300015001506014B12030820A5000250025010020B2005012DN15、20旋翼水表的连接尺寸DN15的水表尺寸为：进出口内径为15mm，表体长度165mm，螺纹大小为G3/4英寸，接管螺纹为R1/2英寸；DN20的水表尺寸为：进出口内径为20mm，表体长度195mm，螺纹大小为G1英寸，接管螺纹为R3/4英寸。水表的主要配件1.表盘和指针2.调整齿轮3.齿轮盒4.旋翼叶轮5.叶轮盒6.调整板7.过滤底网8.玛瑙水表的分类（1）按作用原理分类：容积式水表：以测量实际流量以体积量计量（直接法），主要用于纯净水计量；速度式水表：以测量水流速度而间接计量用水量。速度式水表按水表机芯结构安装方式：旋翼式水表：适用于小口径水表，精度较高螺翼式水表：适用于DN50以上大口径，流通能力大、体积小、结构紧凑、便于使用和维修速度式水表按进水口流量形式，又分单流和多流二种；单流：水流从一个方向流进机芯，冲击叶轮旋转，容易造成此类叶轮机芯偏心磨损，缩短水表使用寿命，且灵敏度低。多流：水流从各个方向流入机芯，冲击叶轮旋转，就不会造成叶轮偏心磨损，灵敏度高，使用寿命长等优点，性能稳定。进水端出水端旋翼式水表工作原理当水流经水表时，会带动水表中的叶轮旋转，叶轮通过齿轮带动计数器齿轮旋转，然后通过计数器面板的指针位置或字轮读出水表累计水量。螺翼式水表工作原理水平螺翼式水表是靠水流冲击它的叶轮而带动齿轮旋转来计量的。水表的分类（2）按计量等级分：A、B、C、D四个等级；其中A级最低，D级最高，由于A级表精确度和灵敏度低，现已淘汰目前我们公司生产的普通机械表都是B级表防滴漏水表计量精度达到C级以上在JJG162-2009《冷水水表检定规程》新标准中，作了新的定义：水表计量等级重新分为1级和2级，1级最高。如水表上未标明计量等级的都为2级。水表的分类（3）水表按口径和用途可分为：小口径水表：DN15-25—民用水表大口径水表：DN32以上—工业用水表水表一般口径有：15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、400、500口径对照表：2分管DN84分管DN156分管DN201′DN251.2′DN321.5′DN402′DN502.5′DN653′DN804′DN1005′DN1256′DN1508′DN20010′DN25012′DN300DN15,DN20,DN25是外径。四分管和六分管的直径1英寸=25.4毫米=8英分1/2是四分(4英分)DN153/4是六分(6英分)DN20水表的分类（4）按安装方式分类：卧式——水平安装立式——垂直安装水表的分类（5）按使用介质的温度可分为：冷水水表：T40热水水表：T90T40、T90是表示最高耐温值，单位“℃”冷水水表的工作温度为0.3~40℃的水中热水水表的工作温度为5~90℃的水中水表的分类（6）按使用介质压力可分为：普通水表压力不超过1Mpa高压水表，最大使用压力超过1Mpa、1、1Mpa=10Kg/cm2=100m水柱压强2、水表的压损是指在水表通过最大流量的状态下，水表入口端和水表出口端的压力差（即DN15是在通水流量3m3/h和DN20通