安装方式对水表计量精度的影响

实验设计

为了掌握倾斜安装的水表计量精度的影响，我们设计了一个实验。选取五只全新的DN15多流束水表，先水平正常安装在水表校表台上。为保证测试结果的完整可靠，不仅仅测定典型流量q1、q2、q3，而是测定包括q1、q2、q3以内总共11个流量点上的误差，绘出水平安装条件下的误差曲线，随后取平均值、平均曲线。再将5只水表倾斜15度安装，用同样的方法测定5表11点平均误差曲线。然后依次类推地倾斜3 0°、倾斜4 5°、倾斜9 0°，分别测定平均误差曲线。这样我们就获得了五只水表在5个不同安装角度下的平均误差曲线。观察水表倾斜安装后，随着倾斜角度的增大，误差曲线有什么变化，即水表的计量精度有什么变化。

试验结果

实验结果显示: 随着安装倾斜角度的增大，五只水表的误差曲线都在计量低区发生了不同程度的下跌。角度越大，下跌则越严重。流量越小，偏负程度则越大。这种影响一直到流量达到3 0 01 / h 以后才开始消失，即当流量大于等于3 0 0 1 / h 时，倾斜安装对水表的计量精度不再有明显的影响。而当流量小于3 0 01 / h 时，倾斜安装使水表的计量低于实际水量。并且，流量越低时，计量越少；倾斜角度越大，计量也越少。当然, 水表倾斜90度安装的情况毕竟是少数，那么假设大多倾斜安装的水表倾斜3 0度, 根据实验数据, 在最小流量q l 上该款水表的计量比水平安装时低约5 % , 在分界流量q 2 上低约1 % 。

除非水表定径过大，一般情况下用户用水量不会全部集中在流量低区, 也不会平均分布在各流量点上，所以为了更好地测算出不同流量点上分别少计了多少水量, 然后得出总共少计了多少水量, 我们需要了解不同流量区间用户用水量的多少比例。

原因分析

我们对试验结果进行了深入的分析和研究，从水表的构造和计量的原理入手解开了这一现象的谜团。我国使用的小口径水表（含DN40以下）基本上都是多流束水表。速度式水表靠水流速度和叶轮旋转速度的比例关系计量水量。当水表安装发生倾斜的时候，水表的叶轮就会靠上中心转轴，从一个接触点增加到两个，达到90度倾斜时甚至整个面都靠上了，从而增加了摩擦力，倾角越大，摩擦力增加越多。增加的摩擦力减慢了叶轮旋转的速度，也就使水表少计量了水量。当流量达到一定程度时，这种增加的摩擦力可以忽略，因此实验中流量达到300l/h以上后，对计量精度不再产生明显影响。

容积式（活塞式）水表由于计量原理不同，构造中不存在转轴与叶轮，所以不受安装角度的影响。大口径水表（DN50以上）安装多为地下井室内，一般不存在倾斜安装的问题，且工商政用户用水基本上都集中在水表的计量高区，所以即使存在安装角度问题，也不会对实际用水计量产生影响。