关键词：水损 用水特性 在线稳定性
一、项目背景
地球上水的存储量虽然很大，但是淡水资源只有不到2.5%，而能够容易供人类使用的更是仅仅不到1%。据专家最新估计，全球可更新淡水资源总计约42.75万亿吨，易供人类使用的仅为12.5～14.5万亿吨。随着人口与经济的快速增长，人类对于水的需求量也在急剧增加。从1940～1990年50年时间内，全球用水总量增加了4倍。1995年全球用水总量已达到36000亿吨，人均用水量为628吨，已占到易供人类使用淡水资源总量的27～30%。
在2002年发布的《全球环境展望》中联合国环境署明确指出：目前已有超过一半的河流水量正在大幅减少或是被严重污染，全球约有80个国家或40%的人口正在面临严重缺水问题，如果这一趋势得不到有效遏制，那么在今后30年内，全球55%的人口将面临水荒。
在我国用水量的增长也是非常惊人的。1949年全国用水总量约为1031亿吨，而到了2002年已达到5497亿吨，人均用水量428吨，其中农业用水占68%，工业用水占21%，而居民用水仅占11%。下面这张图表为大家展示了从2010年到现在我国生活用水与事业单位水价的增长变化。从图中可以看出，不论是哪种用水类型，在这段时间均做出过一到两次的水价上调。由此可见，我们可以汲取的淡水资源已经越来越有限。树立节水意识，引导正确的用水方法及计量已经刻不容缓。
二、当前用水环境
公司每年都会定期对水司水表使用情况进行回访。在对水司回访的过程中最常听水司提及的就是水的漏失率有多么严重，常常只能收到60～70%的水费等等。但是大口径水表在上线安装以前大部分都要经过检定站的首检，特别是一些地市级以上的水司，计量精度都保证在国家标准范围内。那么为什么一到了使用现场之后，就会有这么多水在无形中流失掉了收不到水费了呢？这难道真的是水表出了问题吗？
我们可以思考一下，水表从检定站到开始使用，中间经过的环节主要是安装过程，那么能对水费计量产生影响最可能发生问题的地方就很有可能发生在水表管路的铺设与安装方式上。
图片中的这些现象是否都曾经在自已的城市里出现过呢？
举例说明第二张图片：
水表进水端直接阀门和变径管，出水端连接两个弯管致使水流强向转向180度。首先，变径管道内截面积变化会使水流速发生突变进而产生扰动，同时增加流动阻力使压损增加；其次，在出水口直接弯管，迫使水流强向转向流动，水流在转向过程中会直接冲击管壁，同样会使水流产生扰动，增加流动阻力。如果两种情况同时出现，那么所产生的破坏效果将更加严重。众所周知，水流扰动会影响水表的正常工作，使其计量精度降低，所以在实际安装过程中要尽量避免这一现象的发生。
为了解决水司目前存在的各种问题，市场上出现了许许多多各种各样的水表类型，比如：WS垂直螺翼式水表、旋翼式节水表、WPH、H4000P水平螺翼式水表等。每一款水表都有其独特的设计之处及应用特点。只要摸清每一款水表的特性及优势在哪，对应将要使用的环境合理选型，就能大大提高水表在实际应用过程中的计量效果。
三、选型要点
如何才能做到选对型，选好表？以上述四种水表型号为例。一般情况下，水司在选择水表产品时都会从以下几个因素加以考虑：
第一、 工作条件。水表需要满足的工作温度范围和压力范围是多少。WS、WPH和节水型水表都只能在0.1～30度水温下和0.03～1MPa压力下正常工作，只有H4000P可以扩展到50度水温和1.6MPa压力下仍能正常工作，即使在昼夜温差较大、海拔落差较高及需要增压供水的场合都可以充分满足。
第二、 安装区域。例如酒店和工厂的用水特性是截然不同的，为了满足这些区域在其用水特性下的计量精度要求，需要有针对性的选择不同的产品型号，使水表的测量范围和计量优势恰好满足安装区域的用水特性。
第三、 用水量。水司在选择水表规格时一般都会按照基建工程设计预埋的管道大小来进行选取，这是一个误区。为了保证工程的顺利完工，在先期的基建规化时一般都会加大设计余量，明明80口径的管道可以满足需要，往往会设计成100口径的管道。而有些工程例如商住楼，很多都存在着空置房的问题，导致实际的用水量远远低于预期用水量。这样一来，根据管道大小所选择的水表规格，其测量范围将很有可能超出实际用水量，使水表的工作状况一直处于低流量下，从而降低水表计量精度。一般来说，Q2～Q3之间的流量范围是水表的最佳工作范围，也是计量精度最精确的流量范围，水司应根据用水户的实际用水量来选择水表的型号规格，以使其处于水表的最佳工作范围内，从而保证计量精度。
第四、 其他特殊要求。例如远程抄读、二次增压供水等等。对于这些特殊要求，应尽量选择可以满足要求的产品或是虽然目前暂时不需要，但是为了将来升级方便考虑已经预置该功能的产品。
在常规用水环境下，一般都会存在居民用水、工厂用水、事业单位用水或商业用水等各种情况。例如工厂，一般工作的作息时间都比较固定，上班时间用水量比较大，而到了下班时间用水量都会很小。需要一种量程很宽可以监测到昼夜用水量变化巨大的水表，而H4000P的量程可以达到R200甚至R315，是其中量程最宽的水表。又例如酒店，由于旅客的入住时间不固定，其作息时间也不如住宅居民稳定，每一位旅客的用水时间都不统一，因此会使整个时段内的用水量常常处于较低流量。选择一款高区流量要求不高，但低区流量精度高的产品如节水型水表就恰恰能满足这一要求。
随着城市建设和社会经济的快速发展，高楼大厦已越来越多。位于楼层高处的用水户已无法通过水司在总管供水时的水压而进行正常用水，往往必须经过二次增压后将水泵至高层使用。而水泵供水会对管道内的水流产生扰动，安装不当即会影响水表的计量精度和水泵的正常工作。要应对这种使用条件就需要考虑水表与水泵的安装距离以及水表的抗干扰性。面对这种情况建议优先采用H4000P，其抗干扰性与抗冲击能力在这四款产品中是最强的。
从图中显示：H4000P的规格范围及量程范围均是最宽，可以从40一直扩展到300口径。以80口径为例进行比较，绿色部分表示的就是80口径的量程范围。WS水表比H4000P的低区相对要低一些，但是高区范围上就要窄很多，而WPH水表虽然高区与H4000P一样，但是低区上却远远不如H4000P，节水表则无论是低区还是高区均不如H4000P范围宽。
四、合理安装
光只是选好了型号，但是安装不规范也不能充分发挥水表功能。
按照国家标准GB/T778-2007要求，水表的进出水口必须分别连接一根10倍和5倍于水表口径的直管，水表的进水端加装过滤器和阀门，出水端加装软连接和阀门，以过滤管道内的较大颗粒物、消除管道应力并且方便拆卸和安装。在中国大部分地区水表都是安装在地井内，安装位置非常有限。按照上述要求粗略计算一下安装一台DN80口径的水表至少需要2米左右安装长度，一般的地井大小根本满足不了，这样必然不能做到规范安装，只有通过取消直管直接连接过滤器、阀门等方式进行安装。但是缺少了直管来消除水流扰动，如果水表的抗干扰能力不强，那么其在线的计量精度就会大打折扣。而H4000P的安装只需在其进出水端安装一根3倍于水表口径的直管，就能保证精确计量。这样一来，其安装长度将不足1.5米，与目前的地井尺寸更加接近。
前面也提及了二次供水问题。二次供水就必然要连接水泵，为了保证水泵与水表的正常工作，一般建议将水表安装在水泵的进水端，且在保证标准安装的前提下，最后一个部件距水泵的进水端距离要在12倍管道直径以上。需要注意的是，该距离应由直管代替，不能使用弯管或变径管以影响水泵正常工作。同时为了保证水泵的突然停机时水回流而不对水表产生冲击破坏和出现倒转计数现象，须在水表出水端安装止回阀。
在实际安装环境下还会有很多由于安装位置限制而发生的特殊安装环境，例如需要在弯管处直接装表、水表的进出水直管不在同一液位面上等等。对于这些无法满足正常安装的特殊情形都建议使用抗干扰能力好的H4000P。
为了解决H4000P与WS、节水表及普通旋翼式水表安装尺寸不同的问题，三川股份专门开发了一种过滤器。这种过滤器与H4000P配合后的长度刚好等于其他三种水表的长度，水司不再需要通过更改管道长度来替换水表，安装更加方便快捷。
五、正确保养
水表是一种计量工具，其有效工作能够为水司带来更大的水费收益。为了保证水表能够长期正常工作，需要定期对其进行有效的防护和保养。
第一、 应使供水管道内一直都是充满水的，避免水流运行时夹带着空气，容易产生水锤损坏水表。
第二、 安装软连接，消除管道应力和外部振动对水表的影响。
第三、 用井盖密封地井以保持表体周围环境的清洁，延缓异物对表体的侵蚀或覆盖表体影响读数。
第四、 不要把水表安装在室外，不加任何防护措施，避免超高低的气温变化损坏水表。
第五、 现在智能化的水表也越来越多，对于加装了电子元件的水表，需要对电子元件作好充分的防水处理。
当然，在水表的使用过程中也会出现一些故障现象，但并不一定是产品出现了问题。如果在遇到这些问题时能够进一步加以核实排查，有很多常见的故障现象都是可以得到即时解决的。
六、案例分享
江西省景德镇市第一中学2010年安装了一台DN80普通水表（量程范围：1.2～40M3/h）。考虑到学校内用水量受假期及学生上课时间影响很大，很有可能存在上课期间低用水量情况下水表无法监测的现象，经三川股份推荐更换了一台H4000P-80水表（量程范围：0.5～125M3/h）。由于学校用水量受学生上课、假期影响很大，为了精确对比两款水表的计水量，故截取了2010年至2012年同期下两款水表的计水量进行比较。
从上表可以看出通过更换正确型号，扩大了水表的可监测水量范围，同期九个月内H4000P水表累计比该普通水表多计量12354M3水，迅速收回水表投资，大大减少了水司水损18.55% ，增加水费收益23472.6元。
案例二 大马拉小车
广东省中山水司安装了一台LXS-150普通旋翼式B级水表使用后每月约计量用水1800M3，平均流量：
一直在连续工作——2.5M3/h
50%时间在工作——5M3/h
25%时间在工作——10M3/h
10%时间在工作——20M3/h
按国家标准LXS-150B级水表的测量范围在4.5～300 M3/h，可以的看出该水表极有可能有50%的时间处于低于其测量范围流量下工作，存在未计量到用水的情况。故三川股份推荐其将该水表更换为LXSJ-80节水型水表，该水表的测量范围在0.8～50 M3/h，且可在流量高于70 L/h时即开始工作。
更换LXS-80节水型水表运行一个月之后水表计水量为3485.43 M3.
刘颖
