水资源管理  水资源取水计量  RTU遥测终端机 超声波流量计

水资源管理工作包括：实行计划用水、节约用水，征收水资源费和日常监督管理等各项工作，都需要对取用水单位或个人的取用水数量进行计量，以达到科学管理、合理利用水资源的目的。为此，必须安装水计量设施，并保证其正常运行和准确计量。本文简述了取水计量设施在水资源管理中的重大意义以及水表及其常用类型，分析了各类计量设施的优缺点，针对计量设施应用管理，提出了改进和完善的建议。

河北当曲电子科技有限公司  陈经理

一、计量设施在水资源管理中的意义我国西北部地区属于干旱缺水地区，并且地下水超采严重，因此对水资源进行科学有效的管理和合理利用是应对水资源短缺，实现水资源优化配置的重要手段。准确的取水计量数据，对保护宝贵的水资源、节约用水、提高经济效益、保障水资源可持续利用具有重要意义。

作为水资源总量控制和定额管理的重要技术装备和手段，地下水取水计量设备的应用发展、产品质量等状况是影响地下水保护、加强地下水管理的重要因素。

二、水表及其常用类型全面实施取水计量监督管理，实现用水计量科学化、信息化，是贯彻国家水法规、促进计划用水和节约用水，依法征收水资源费的一项重要基础工作，同时又是贯彻国际计量法规、维护国家及广大取水户的利益、保障正常生产和社会经济秩序的需要。水表是重要的资源和能源贸易结算计量仪表，也是涉及面最广的法制计量仪表之一，是一种以其使用介质和用途命名的仪表，专门用于测量管道水流累积体积，广泛用于各个领域。通过电子技术与机械式水表的结合实现水表多种形式的智能化功能，出现了比较先进电子远传水表和IC卡智能式水表。目前我市常用水表主要有机械式水表和IC卡

智能水表，下面分别对集中水表的工作原理进行介绍说明。

1、机械水表，常用的旋翼式水表和螺翼式水表属于速度式计量水表，又称叶轮水表。其工作原理与涡轮流量计基本相同，主要是利用流管中水对存在于流管中的叶轮或叶板冲击所形成的水流速与叶轮转速成正比这一原理进行工作的。通过叶轮轴上的联运部件与计数机构相连接，使计数机构累计叶轮的转数，从而记下通过水表的水量。

2、电磁和电子原理测量的水表。电磁水表。电磁流量计是一种利用电磁感应定律制成的用于测量导电液体体积流量的仪表，由流量传感器和转换器两部分组成。测量管上下装有励磁线圈，通电后产生磁场穿过测量管，一电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电势，送到转换器。超声波流量水表。超声波水表是通过监测流体流动对超声波束（或超声波脉冲）的作用，以测量水体积流量的仪表，是一种非接触式流量计。封闭管道用的超声水表常用的原理有传播时间法、多普勒效应法。超声水表按转换能器安装方式分为可移动安装和固定安装。超声水表与传统流量计相比，对水流介质无要求，非接触式、无压损、不破坏流畅，可用于大口径管道及各类明渠、暗渠的测量，安装维修方便；缺点是价格较高，在实际使用中容易受诸多环境因素影响，另外，超声波流量计对管道壁面状况的要求也较高，不能用于衬里或结垢太厚的管道，不能用于衬里与内管剥离或锈蚀严重的管道。

3、我市应用水表的状况自2010年我市加强辖区水资源管理以来，逐步加大了取水计量管理工作力度，特别是农业取用地下水的管理。在几年的计量管理中，我市采用了管段式超声波流量计。

一、超声波流量计的优点。超声波流量计是一种非接触式仪表，它既可以测量大管介质流量也可以用于不易接触和观察的介质的测量。它是测量准确度很高，几乎不受被测介质的各种参数的干扰，尤其可以解决其他仪表不能的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。

二、缺点。现金所存在的缺点主要是可测流体的温度范围受超声波换能铝及换能器与管道之间的耦合材料耐温程度的限制，以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全。目前我国只能用于测量200℃以下的流体。另外，超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂。这是因为，一般工业计量中液体的流速常常是每秒几米，而声波在液体中的传播速度约为1500m/s左右，被测流体流速流量变化带给声速的变化量最大也是10-3数量级。若要求测量流速的准确度为1%，则对声速的测量准确度需为10-5-10-6数量级，因此必须有完善的测量线路才能实现，这也正是超声波流量计只有在集成电路技术迅速发展的前提下才能得到实际应用的原因。

超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累计系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收其接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的监测和显示。

超声波流量计常用压电换能器。它利用压电材料的压电效应，采用适出的发射电路把电能加到发射换能器的压电元件上，使其产生超声波振劝。超声波以某一角度射入流体中传播，然后由接收转换器接收，，并经压电元件变为电能，以便监测。发射环能器利用压电元件的逆压电效应，而接收换能器则是利用压电效应。

三、超声波流量计安装要求：安装现场管道是否满足直管段前10后5以及离泵30的距离。（D为管道内直径）；超声波流量计安装美观。法兰焊接整齐，无沙眼。不漏水渗水，要求能承受8公斤压力。超声波流量计安装方向必须和水流方向一致。

四、计量设施管理建议：1、定期检测和清洗机械水表。按照国家关于取水计量设施检测的有关规定，定期对发讯机械水清进行检测。检测可分为计量管理法规要求的严格意义上的专门技术平台测试和管外超声波流量计对比测试。

2、采用新一代的IC智能控制箱，提高抗震防磁防干扰能力。目前发讯水表使用最多的是干簧管发讯装置，在我市运用效果较好。IC智能控制箱一般要求低功耗、抗震、防磁或具有磁干扰检测能力、长寿命、耐潮湿及盐雾侵蚀，在我市范围内安装的智能控制箱有两代产品，抗磁干扰能力不同，个别控制箱由于受干扰等原因致使表、箱数据不符，甚至不传输。

3、规范安装条件。超声波流量计在供水管线上的安装是有一定的规范要求的，所以建议管理部门及用水单位在安装是严格执行安装各项技术标准，如直管段长度，水流状态，有无变径，是否水平等安装条件必须符合规范要求。因此，建议采取定期或定量平差的工作措施，处理不符合数据，消解因误差带给管理方与取水方的矛盾，促进取水计量管理的顺利开展，提高信息化和科学化的管理水平。

结束语在百姓生活和工业生产中，水表的用途是计量水的使用量，保证供水企业和用户之间公平合理的贸易结算。水表是重要的资源和资源贸易结算计量仪表，也是涉及面最广的法制计量仪表之一，在国计民生的计量中有着重要的地位。因而水表是强制检定的计量器具之一。