河南省鄭州市自來水總公司　任麗娟　史維安

　　一、實驗目的

    根據(jù)我們多年協(xié)助有關(guān)部門解決因水表在線準確性而引發(fā)的計量糾紛的檢定結(jié)果，發(fā)現(xiàn)自來水的供需雙方對水表在線壓力、在線流量、管道大小等方面存在的疑問較多，我們想通過此次實驗了解:
    1.調(diào)整在線水表工作壓力值，驗證壓力值大小是否影響在線水表的準確性。
    2.調(diào)節(jié)在線流量，驗證流量大小是否影響在線水表的準確性。
    3.水表在線有無直管段，驗證有無直管段是否影響在線水表的準確性。
    4.水表在線管段變徑，驗證管段變徑是否影響在線水表的準確性。
    

　　二、實驗方法

    按照國家計量檢定規(guī)程JJG162-1985《水表及其試驗裝置》(水表部分)技術(shù)要求，采用容積法反復進行水表流量示值誤差檢定。即將水表記錄下的水量與經(jīng)過水表注入工作量器的實際水量比較，按下式計算水表示值誤差:
    δ=(V_示-V_實)/V_實×100%
    式中:V_示——檢定時水表記錄的水量；V_實——檢定時水表注入工作量器的實際水量。    

　　三、實驗設(shè)備與樣本

    1.設(shè)備
    006-52號水表試驗裝置，008-64號水表試驗裝置(該裝置改制成變徑管道試驗裝置)。
    2.樣本
    DN25口徑水表1只(表號為01-7-00098)，DN40口徑水表1只(表號為339)，DN50口徑水表1只(表號為009*70)。    

　　四、實驗過程

    1.壓力值大小對水表在線準確性有無影響
    在006-52號水表試驗裝置上分次調(diào)整工作壓力為0.2MPa、0.3MPa時，分別安裝DN25、DN40、DN50試驗用表，且同時調(diào)節(jié)流量(即控制進水閥門開啟度，在開度為5圈時，調(diào)節(jié)流量為32%；開度為10圈時，調(diào)節(jié)流量為64%；開度為15圈時，調(diào)節(jié)流量為96%)，采用容積法重復檢定各規(guī)格水表的常用流量、分界流量、最小流量。
    注:根據(jù)國家計量檢定規(guī)程JJG162-1985規(guī)定:a.從最小流量(包括最小流量)到分界流量(不包括分界流量)的低區(qū)±5%；b.從分界流量(包括流量分界)到最大流量(包括最大流量)的高區(qū)為±2%。
    (1)以DN25(01-7-00098)號水表為例:
    調(diào)整工作壓力為0.3MPa時，試驗數(shù)據(jù)見表1。
    

    表1  調(diào)整工作壓力為0.3MPa時的試驗數(shù)據(jù)

    調(diào)整工作壓力為0.2MPa時，試驗數(shù)據(jù)見表2。    

    表2  調(diào)整工作壓力為0.2MPa時的試驗數(shù)據(jù)

    根據(jù)表1、表2兩組試驗數(shù)據(jù)對比而知，調(diào)整水表在線工作壓力，對水表流量高區(qū)流量示值偏移不明顯，但水表流量低區(qū)的流量示值隨著壓力的減小而趨向正值。也就是說壓力減小，水表最小流量增加。
    2.流量大小對水表在線準確性有無影響
    在006-52號水表試驗裝置上，在穩(wěn)壓條件下將進水閥門調(diào)節(jié)至100%時，調(diào)節(jié)玻璃轉(zhuǎn)子流量計，分次控制流量(常用流量)，然后分別將LZB-80規(guī)格轉(zhuǎn)子流量計上所有能檢定的刻度流量點檢定1次，整個過程重復不少于3次，分次觀察水表流量示值的變化。以DN50(00970號)水表為例，試驗數(shù)據(jù)見表3。
    

    表3  DN50(00970號)水表為例的試驗數(shù)據(jù)
    第1次試驗  第2次試驗  第3次試驗

    通過對LZB-80規(guī)格轉(zhuǎn)子流量計上18個流量點、3組試驗數(shù)據(jù)的對比，最大差值為0.4。由此證明，流量大小對在線水表的準確性影響不大。
    3.有無直管段對水表在線準確性是否有影響
    在006-52號水表試驗裝置(有直管段)上，分別安裝DN25、DN40、DN50試驗用表，然后在008-64號水表試驗裝置(改制成無直管段裝置)上分別安裝DN25、DN40、DN50試驗用表，在壓力相同、流量相同的條件下，采用容積法重復檢定各規(guī)格水表常用流量、分界流量、最小流量。仍然以DN25(01-7-00098號)水表為例(檢定時工作壓力為0.3MPa)，有直管段試驗數(shù)據(jù)見表4，無直管段試驗數(shù)據(jù)見表5。
    

    表4  有直管段的試驗數(shù)據(jù)    

    表5  無直管段的試驗數(shù)據(jù)

    因試驗過程1(即壓力值大小對水表在線準確性有無影響)采用的是在有直管段裝置上試驗，所以表1、表2、表4的實驗數(shù)據(jù)證明有直管段在線水表的流量示值在高區(qū)偏移不明顯，而低區(qū)流量示值受壓力影響趨向正值。而在線水表無直管段，由于試驗裝置改制時在直管段上增加了調(diào)節(jié)閥門、彎頭、T型接頭等阻力件，受其影響，產(chǎn)生局部壓力，使流速改變，造成DN50以下口徑水表的流量高區(qū)中的常用流量示值明顯趨向負值。根據(jù)表4、表5兩組試驗數(shù)據(jù)對比而知，水表在線必須安裝有足夠的直管段(按國家計量檢定規(guī)程JJG162-1985規(guī)定不少于15D)。如無直管段時，水表流量高區(qū)中的常用流量趨于負值，也就是說，水表安裝無直管段的情況下，水表的常用流量減少。
    4.管段變徑對水表在線準確性有無影響
    在008-64號裝置上(已改制成變徑管段裝置)，分別在DN40管段上安裝DN25口徑水表，在DN50管段上安裝DN40口徑水表，在壓力相同、流量相同的條件下，采用容積法重復檢定各規(guī)格水表常用流量、分界流量、最小流量示值誤差，與變徑前的檢定結(jié)果進行對比，以DN40水表為例(檢定時工作壓力為0.3MPa、在線管段為DN50)變徑后試驗數(shù)據(jù)見表6，變徑前試驗數(shù)據(jù)見表7。
    

    表6  變徑后的試驗數(shù)據(jù)   

    表7  變徑前的試驗數(shù)據(jù)

    經(jīng)過表6、表7兩組試驗數(shù)據(jù)對比，在線管段變徑后，對水表流量高區(qū)中的常用流量和水表流量低區(qū)中的最小流量偏移較為明顯，常用流量和最小流量示值誤差隨著管徑的變小而趨于負值，而流量高區(qū)中的分界流量示值變化不大。也就是說在線管徑減小，水表走慢。
    

　　五、實驗結(jié)論

    經(jīng)過重復試驗，我們得出如下結(jié)論:
    1.工作壓力對水表在線壓力準確性有影響，壓力減小，水表最小流量示值趨于正值。
    2.流量的大小，對在線水表的準確性影響不大。
    3.在線水表無直管段對水表流量示值準確性有影響。無直管段，水表的常用流量趨于負值。
    4.在線管段變徑后，水表的常用流量與最小流量趨于負值，且水表的口徑越大，受到的影響就越大(其他數(shù)據(jù)見水表試驗檢定記錄單)。
    5.水表磨損后小流量偏負，計量準確度下降，水費收繳逐漸減少。
    6.水表內(nèi)結(jié)垢、雜物沉積后水表逐步偏快。在較差的管網(wǎng)條件下，特別是劣質(zhì)鑄鐵管鐵銹沖落在水表內(nèi)堆積，使水表進水孔堵住變小，在相同流量下水流明顯變快，高于設(shè)計流速的水流切向沖擊葉輪，加劇水流在葉輪盒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，造成水表偏正。在實踐中，使用幾年的水表偏快10%～80%是正常的現(xiàn)象，在試驗中通過堵住過濾網(wǎng)孔，可以使水表偏快5%；而堵住葉輪盒進水孔可以使水表偏快200%，這勢必引起用戶的投訴。