水表空转现象的研析

2012-12-28高志东

中国新技术新产品 2012年18期

高志东

（厦门水务集团有限公司，福建厦门 361000）

速度式水表在国家标准中，定义为“安装在封闭管道中，由一个动力元件组成，并由水流速直接使其获得运动的一种水表”。当水流通过水表时，驱动叶轮(旋翼或螺翼)旋转，而水流的流速与叶轮的转速成正比，因水流驱动叶轮处喷口的截面积为常数，故叶轮的转速与流量也成正比。通过叶轮轴上的联动部件与计数机构相连接，使计数机构累积叶轮(旋翼或螺翼)的转数，从而记下通过水表的水量。

流过水表的水量和翼轮转动圈数的关系式：

Q=K·N

Q—流过水表的水量

K—比例系数

N—翼轮转动圈数

什么是水表空转呢？只要表后无内漏，用户在没有用水的情况下水表仍在转动，我们就称为水表空转。这是由于管道加压混入空气和水温变化等原因，水管内一处或多处位置聚气，随着水压的不断变化，造成聚积在管道内的气体体积不断变化，其产生的脉动效应，使安装在某些位置的水表在不流水时，持续、不均匀、无规律地转动。

根据物理学上的波意尔o马略特定律：温度不变时，一定容器内气体的体积与压强成反比。当压强增大时气体的体积变小，水表内有正向水流流过，水表正常转动；当压强减小时气体的体积变大，此时水表有水流反向流过水表，但是，水表是按正向流动的水流方向设计的，同样大小的水量正、反向流过水表所产生的力矩是不对称的，正向流过水表的力矩比反向流过水表的力矩大得多，所以反向流过水表的水量不能使水表反向像正向水量流过一样转动，这是由于水表的构造特点决定的。而水管内的压强是经常变化的，这样由于管段内存在着气体，用户水表就会忽转忽停。也就是说水表的无量空转是确实存在的。

本文主要通过在实际工作中的观察，并从用户反映水表空转的现象进行分析研究，根据水表指针的异常转动情况来研析水表空转现象。

一、水表空转的现象

在日常实际工作中，水表指针的异常转动主要有以下几种现象：

1 只有正转，且指针转动速度较快，较均匀。

2 指针正转速度缓慢，或指针先正转后反转，但正转的程度大于反转的程度。

3 一般情况下，指针不转动，但附近用户（同一梯位表箱）用水时转动。

4 间隔时间长短不一，指针先正转后反转，但转动程度差不多。

二、水表空转发生的位置

管道聚气引起的水表空转一般发生在以下几个位置：

1 每栋楼的较高楼层，多见在顶层。

2 长期无人居住的房屋或是长久未使用的用水器具和水管盲端。

3 进屋管线较长，弯头多，高低翻转，有聚气高点。

4 水表前水压低且不稳定。

5 安装有二次供水设施，一般发生大面积、多用户空转。

6 供水管道多为PPR管与镀锌管混装。

三、水表空转发生的原因

根据水表空转的不同现象及发生的不同位置，显示了引起水表空转的原因有：

1 通常是由于水表后的管道、用水设施被损坏或关闭不严导致漏水形成的。一般漏水点较易确定，如便器溢水、渗水、水管口滴水，暗管渗漏等，造成水表空转。用户如能及时查出原因可避免不必要的损失。

2 由于相邻水表位置较近，水表前后未能留出足够的直管段位置；或表后有无法排气的盲管。当其它用户用水时，水的流速较大，引起水压或管内空气压力的波动，推动水表叶轮转动造成的，一般无漏水点。

3 由于水表后管道内存在空气，在水压发生波动时，来回推动水表叶轮转动造成的，此种现象较普遍，属正常现象。

4 表后管道与供水管网之间存在负压。

5 由于管道、管件未安装到位或其上有砂眼，当管道中水压发生波动时出现渗水造成的。

四、水表空转的解决方法

通过对水表空转发生的不同现象、位置及原因进行分析，可以看出是由于管材、管件及用水设施的质量；或由于设计、施工不规范；或由于现有水表的工作原理等原因造成的。因此，解决水表空转的根本办法就是放出管道内聚积的气体，但具体情况要具体分析，其解决的方法如下：

1 提高城市供水的调度水平，减小大区域供水压力的不均。

2 在接水设计时，应重视原管网的供水压力平衡，进行水力计算，调整小口径管线，避免局部用水量过大而造成管网水压波动过大。

3 在装表、换表、拆卸旧表时，要尽可能先把水表前后阀门关闭，以保留原管道中的水不流失，这样重新启用时管道中空气量较少。

4 观察表针转动情况，看是否是匀速转动。如是匀速转动，首先检查用户家中是否有明漏或暗漏现象，排除后即可解决。明漏包括水表后个别阀门填料处有漏气；户内马桶等洁具漏水(可用卫生纸铺在洁具内壁上检查)；户内管道漏水。暗漏主要是户内暗装管道安装漏水。

5 如转动不均匀，在排除内漏后水表仍空转，就要对用户的所有用水点进行放气，特别是要注意检查管道长久不用的堵头或盲管，看管道上是否直接接有加热器、洗衣机等用水设备，可根据管道特点合理布置排气阀，及时排除管道内析出的气体。

6 观察管道敷设时是否有上下翻转，弯头过多，局部“n”型敷设，要纠正不合理的管道敷设方式，然后再进行放气。

7 在表后安装止回阀，既然水表自转是因为压力波动，水、气被压缩造成的，可以考虑安装止回阀，止回阀可以起到阻止水倒流的作用，减少水表自转的频率，也就能够很好地解决压力波动造成的水表自转问题，但是由于居民生活用水频率较高，所以要求止回阀灵敏度较高、质量较高。

8 水表出户后无人居住，管道内有大量的气体。建议在水表出户时，对用户情况进行调查，当水表安装验收合格后，关闭没有住人的用户水表的表后阀，并在水表出户时与用户签定合同，说明原因。如以后需要用水时可以自行开启表后阀即可，如还有其它用水问题可拨打水司24小时供水服务热线。

9 在遇到大面积、多户空转时，一定要查清小区内有无二次供水设施，以及是否伴有水压急剧波动。如有二次供水设施，就先将其断开，特别是要把蓄水池的进水阀门关闭，观察管网水压变化和空转情况，如水压稳定、空转停止，就在对照水区管线图，看设计是否规范，敷设时是否符合有关技术规程，蓄水时间是否符合要求等，逐项检查整改后，继续空转，就要在小区内的消火栓上做放气处理直到排除积气，空转停止，为了避免重复出现水表空转现象，可在进水池前管道上安装减压孔板、减压阀或电磁阀等。

10 设计施工时应选用合适的管径，高层用户水表接在主管道前端，低层用户接在主管道后端，水表前后应按规范要求留有一定的直管段长度，直管段的长度最短不能小于进出水口直径的15倍，目前给水用户普遍使用的水表口直径是15mm和20mm，也就是说直管段应该在30厘米左右才符合规定，小于这个数值的水表都有可能存在空转现象。

11 要求水表要水平安装，不能斜着装或倒着装，而且安装位置要适于读数，与墙面有适当间隔以便检查修理。以口径15毫米的水表为例，在每小时1000升的流量下，如横向倾斜45度，误差会增加1%；纵向倾斜45度，误差最大会增加3%。而在每小时180升慢速流量下，横向倾斜45度，误差增大到5%；纵向倾斜45度，误差最大会增加到20%甚至更大。

12 更换被损坏的管道、给水配件。

13 使用合格的水暖管件及用水设施，采用新型管材，减少接头数量。