[发明专利]无扰动多路并行集成式民用水表

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市供水民用小口径水表，尤其是一种城市供水对居民聚居区全部住户都要“出户计量”又没有足够空间进行安装的情况下，涉及计量部分的管网系统集成化设计，多路并行水表计量单元集成模块一体化的总承；它是由城市供水传统的“一进一出”单只水表在一条管线上计量模式，在向水表出户、集中安放过渡中、采用由分水器配装分户管多路并行的现场组装办法，向一个进水口入水、多个计量单元系统集成化设计、分别导出经过计量后的出水口、“一进多出”领域迈进的产物。是本人发明集成式水表之后又历经数年探索、求证、改进再度创造的一项技术。

背景技术

1998年国家计委和建设部出台的《城市供水管理办法》，做出了“城市供水应实行装表到户，抄表到户，计量收费”的规定，对我国供水行业的计量方式进行了市场化的规范。经过多年的推广实践，“水表出户，集中安放”的模式已成为设计实施“分户计量”的主流，占到了已经实施总量的90％以上。发明人也曾于2002、2005年就该类型施工设计模式专门设计了一种集成式水表，并申请了发明专利，专利号：200510044741.0。

“水表出户，集中安放”作为一种成熟的经验既体现了各地决策人的睿智，也暴露了城市供水“分户计量”政策在现有城市住房状况下所受到的限制和无奈。它的推广虽然缓解了出户水表无处落脚的工程难题，但是也相应的牺牲和冲击了技术标准的底线，产生了一些新的矛盾。有资料表明，由于受现场空间、地质和施工条件的限制，“水表出户、集中安放”的施工设计所采用的安装规范相对宽泛，施工中所贯彻的技术规范也经常受到干扰，难免出现一些“凑合”的现象。工程的外包等多层管理的形式使现场施工质量参差不齐，受人为、机件和现场设计等因素的影响，推诿、扯皮、工程质量难以保证。还有水表生产企业不断推陈出新的高精度水表设计，过分地强调了机台的始动流量，弱化了在线服役的整体性能，所谓“滴水计量”更加剧了工程整体计量精度的下降，使本来就不好分辨的供水计量矛盾更加复杂。

应当说，“水表出户，集中安放”的模式是好的，如果供水管网配置合理、表位得当、计量准确，既体现了用水公平合理、又减少了邻里纠纷，老百姓是举双手赞成的。但是，在“一户一表”改造的具体施工中所出现的人为的、客观的、技术的等方方面面的干扰因素把施工质量和水表质量搅在了一起，使得刚刚接触计量概念的用水户产生了质疑，其中水表的扰动现象让人们怀疑计量精度的矛盾更为突出。就水表而言，供水企业对水表的出厂精度要求非常严格，从反映介质动态方面讲瞬间灵敏度越高越好。但用水户讲的是计量的准确性，老百姓总爱和以前比，不用水时的水表指针前跑后颠、哆哆嗦嗦的现象让人看着就心烦。利益使然让供、用水双方在计量精度和准确度上投入了过多的情感和心计，让一个本来可以公平公正行使职责的法器陷入争议之中。

多年以来，我国民用小口径水表一般都采用机械表，靠水在其中流动产生的动能来带动齿轮运转，从而达到对用水的计量目的。换句话说，水流动的质量决定了计量的精度。因此，水表在出厂时就对表的方向、水平及表前的直管段作了约定，国家对水表的制造、安装都制定了严格的技术规范。尽管如此，因水压的波动及安装质量等所产生的水表的扰动仍然是客观存在的，只不过“一户一表”改造之前许多用户共用一只水表，表与表之间的距离长，表的静态时间少，各个取水点水压的波动是在水表下游管道之间内发生的，作用在水表上面的扰动现象也就不太频繁了。再说也很少有人关注它。

所谓扰动，是由管道内水的紊流和流速流向畸变造成的，一般机械水表在进水时是下进上出，推动叶轮的正转，如因扰动发生倒流时，则上进下出，推动叶轮反转。设计中，为了增强受力、克服惯性，对叶轮采取了特殊的设计，使作用在叶轮正反两侧的推力有很大的区别，有资料说明：如水表对正向流动的水做100％计量，发生反向流动时，由于流经顺序是反的，水表的流束冲击叶片的力没有了，叶片靠回流推动。流束冲击区变成汇集区之后，原来形成的推力变成了吸引力，靠近原来流束出口的小范围内，力的产生会形成四次方递减。所以，虽然两端的进水量相同，但反映在水表上的读数却相差巨大。

造成水表扰动的原因很多，其中压力的波动是不可避免的。“一户一表”分户管道大量增加、分户管上的取水点减少，它的频繁无序的开关增加了分水区域水表环节压力波动的频率。“水表出户”增加了表后水管的长度和高度，使反向流动的量能增大，也加大了扰动对水表计量值的影响。“集中安放”拉近了表位的距离，在干管水压力尚未能及时补进时总会有分户管的水卸压倒流释放，影响了相邻水表之间的正常运行。