水表误差的原因分析与探讨

陈中杰+吴科可

[摘 要]水表是一种重要的用来计量自来水管中水流经总量的仪器，在水流量测量之中的应用范围很广。水表是一种强制性的检定计量器具，使用的数量大、范围广，水表的计量质量高低、精准度高低，会对供水方的经济效益产生极大的影响，与用水方的切身利益息息相关，是实现相关单位节水、控水与成本控制的重要途径。为实现对水表计量误差的控制，应及时找准导致水表出现计量误差的主要原因，以此为突破点，以实现对水表计量误差的科学性控制。

[关键词]水表误差；影响因素；调控

中图分类号：TM366 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0321-01

1 水表计量误差的影响因素分析

1.1 选型、安装与使用不科学

在选用水表时，应及时考虑技术性元素与经济性指标，通过对各项指标的考量，进而可实现对水表资源的科学性选择。对水表规格进行选择时，前期需要对水表一般工作状态下所运行的流量范围与大小，通常在选择水表时，最好选择接近该流量规格的水表。若水表始终处于常用流量状态下，其稳定性与耐用性是最强的，且能够符合水表的设计要求。安装水表时，部分水表前后的直线距离未能达到标准，或者是水表的刻度盘发生倾斜现象，会让表内的零部件见产生更大的摩擦阻力，继而会增大始动流量值与分界流量值。在使用水表时，部分水表的表前阀门未能全开启，也有使用表前阀门来对水表流量进行调解，最终导致水表出现计量上的失准、失衡。

1.2 水表自走问题

水与空气的比重是不同的，水与空气间存在一个重要的界面，管道内的空气相对活跃，若管道内的水压值出现变化，空气与水的界面会产生压差，整个空气与水的平衡界面会被打破，最终让管道内的空气段发生体积上的收缩与膨胀现象。若水管内有一定的空气，进而会产生脉动效应，此时，会让水表产生走字的情况，数字呈现递增的状态。由于水表前供水管道要比后用水管道压力大，这也就是为什么水表一般都是正转。

1.3 管内有杂质

工业生产的供水管道使用一段时间后，在很长一段时间内都会受到水的侵蚀，使得供水管道的内壁上出现一层锈垢，若将阀门迅速打开，管道的内壁会受到水流的巨大冲击力，造成管壁上附着的锈垢脱落，掉落到水中，进而形成水中杂质。此外，安装、维修管道时，管道内部可能会残留一些残渣或杂质，如碎石、泥沙或麻丝。若水流内存在杂质，杂质会将水表的叶轮盒孔堵塞，此时，水表进水孔的截面积会大大减小，若工业生产与加工所用的水量不变，经过水表的内水流速度快，叶轮的旋转次数会经过轮轴的联动齿轮会传递到水表记录装置的速度会大大加快，进而会使得水表计量速度逐步加快。待到管网内的麻丝等杂质流经水表时，会缠绕在叶轮轴之上，进而会使得叶轮的转速大大减慢，最终会严重制约水表的计量速度与精准情况。更为恶劣的情况下，杂质会导致叶轮轴被卡住，或者是叶轮与叶轮轴相互脱离、分离的情况，最终导致水表停走。

2 如何确保水表准确计量

2.1 水表选型

（1）首先要选择正规厂家生产的水表，其技术上要符合《GB/T778-2007封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》和《CJ266-2008饮用水冷水水表》的技术要求。目前我国水表根据准确度等级分为1级水表和2级水表，城镇居民和普通工商业户使用的大都是2级水表。

水表的流量量程比Q3/Q1反映了水表的工作流量范围，同时也反映了低区小流量下的计量性能。在相同的流量条件Q3下，Q3/Q1越大，水表的量程比就越大，计量能力越强。水表的误差曲线如图1所示。

从图1可以看出，水表的最大允许误差随流量的不同而不同。水表的最大允许误差在高区（Q2≤Q≤Q3）时为±2%，低区（Q1≤Q≤Q2）为±5%，所有出厂水表均按此规定进行校验，该曲线也成为水表标准性能曲线。

（2）根据用户的实际用水需求和流量特性情况合理选择。否则，大表小流量、小表大流量的现象不仅会造成水表的准确度降低，还会缩短水表的使用寿命。我国城镇居民和普通工商业户大都采用旋翼式水表，灵敏度高、小流量计量能力强的容积式水表由于其对水质的要求较高，现主要用于管道纯净水的计量。对厂矿企业等用水大户，建议选择电磁水表和超声水表等，它们计量准确，维修率低，压力损失小，减少人为因素的干扰。从流量特性的角度来看，当管道流量相对稳定时可选择旋翼式或水平螺翼式水表；流量波动较大时可选择垂直螺翼式水表；瞬时大流量又有长期小流量的时可选择复式水表或WPD宽量程水表。

2.2 管路、水表规范安装

水表直管段需符合水表安装要求，表前要有不小于10倍管径的直管段要求，水表后要有不小于5倍管径，上下游直管段同轴安装，密封件不得凸入管内。此要求的作用是保证水流速度的运行特性，减少上下游管段水流涡漩的影响，以免降低准确性和避免形成表内结垢。安装水表、新装管道时应将管道内混入的杂物、泥砂等冲洗干净，以免阻塞水表机件。水表的工作温度应保持在5℃～55℃之间，尤其不可使水表在0.1℃水温下工作，极易造成机件变形、水表冻裂。

2.3 水表使用中，影响水表计量准确度的原因很多

如管网水质，当水中夹带固体杂质颗粒、有机物时，容易堵塞滤水网和叶轮盒进水孔，导致流速加快、计量偏快。水表自身零件，尤其是顶尖的机械磨损，导致水表在小流量时，计量偏慢。管网水压不稳定，会导致水表不用水而转动。水温偏低，水的黏度增大，会导致水表在小流量时转速偏慢。水表未水平安装，因位置倾斜而造成的误差差别很大，由于位置的倾斜、角度增大，灵敏度显著降低，运行越来越慢，尤其是小流量时影响较大。

当跟蹤发现使用周期中的水表产生较大计量正负偏差后，需要及时对水表进行机件调校与检定。通常采取如下方法：

（1）旋开水表上罩，取出机芯，清洁滤网、表壳内胆、机芯内的结垢。（2）仔细观察有无顶尖、齿轮、涡轮、轴孔等的磨损，有磨损要及时更换元件。（3）如无元件磨损，表内外清洁后仍然快慢不能在允许误差范围内，就需通过叶轮盒底部调节板开放和缩小、顶尖的调高调低来达到要求。比如DN15mm水表，通常调节板的调节可达到常用流量至少±15L的误差调节。顶尖高低调节可达到常用流量至少±5L的误差调节。

2.4 水质应清洁无杂质

供水管路使用久后会在内壁涂层结垢，有时会产生小颗粒，致使水质受影响，特别是劣质铸铁管铁锈脱落后造成管网内水质下降，因此健全管网使用制度和相关设施维护，强化水工艺处理，对老旧管路根据时限合理淘汰更新，从源头入手，在可能范围内最大限度保证到户水质。

3 结语

近些年来，我国经济发展不断加快，用水量在不断增加，为了实现对用水量的计量，应使用高精度、高密度的水表来进行计量，强化对计量误差的控制，提高水表计量的精准度，以提高用水计量质量。现如今，导致水表出现计量误差的因素很多，制约着用水计量工作的精确性。为应对当前问题，应做好对水表计量误差的管控，科学选择水表型号、规范水表安装质量、做好水表检定工程，是提高水表计量精准性的重要途径。

参考文献

[1] 徐全怀.水表误差的原因分析与探讨[J].仪器仪表标准化与计量，2004，05：41-43.

[2] 温映.浅谈水表计量误差产生的原因及解决措施[J].科技创新与应用，2015，20：186.