Для тех, кто живёт в частном секторе, с целью уменьшения коммунальных платежей рекомендуется приобретать счетчик для установки на канализацию, если централизованный коллектор подключен к дому. Такой расходомер сточных вод покажет вам и сотрудникам водоканала, насколько меньше стоков вы отправляет в канализацию, в отличие от потребленной воды.

Важно: до сих пор объемом водоотведения считался объем, равный потреблению воды. То есть, сколько взяли из водопровода, столько и слили в канализацию.

Однако в частном секторе не всегда вся набранная и потребленная вода уходит в коллектор. Так, мытье авто или стирка ковра во дворе не позволяют слить жидкость в канализацию. Сюда же можно добавить полив сада и огорода, орошение бетонных плит двора в жару, набор воды в аквариум и пр. Чаще всего такая жидкость уходит просто в грунт или расходуется для полива огородных культур. Таким образом, лишние 300-500 литров в неделю (особенно летом) уже идут плюсом в вашу квитанцию на водоотведение, что вынуждает собственника дома переплачивать за услугу.

А чтобы этого не происходило, стоит всерьез задуматься об установке такого счетчика на канализацию.

Расходомером для стоков называют специальный прибор учёта, который устанавливается на канализационный трубопровод. Счетчик для установки на канализацию - это сложный механизм с элементами электроники, рассчитанный на работу в агрессивной среде. Точность и надёжность проводимых измерений с такими приборами гарантируется производителем.

Монтаж прибора для учета стоков производят непосредственно в коллекторе на открытом или закрытом его участке.

Согласно принципу работы приборы-расходомеры стоков делят на два вида:

• Приборы для учета стоков путем измерения уровня потока воды в трубопроводе;
• Приборы для учета и уровня, и скорости потока.

В первом случае счетчик используется для безнапорного коллектора. То есть в тех случаях, когда канализационные стоки движутся по уклонной трубе самотёком под воздействием гравитации. Приборы второго типа используют в напорных системах, где ток канализационной воды обеспечивает специальный насос.

Виды расходомеров для сточной воды

Современный рынок сантехнического оборудования предлагает пользователям ряд счетчиков на канализацию.

Ультразвуковые аппараты

Такие счетчики имеют специальный датчик, который измеряет глубину потока и передаёт данные по проводной или беспроводной связи, а также при помощи специального модема. Установка такого прибора учёта не требует проведения сложных технических работ. Ультразвуковой ПУ для стоков имеет защиту от различных помех и перегрева. Чаще всего такие приборы устанавливают в безнапорном (самотёчном) коллекторе.

Преимущества ультразвукового расходомера:

• Возможность измерения данных в трубопроводе разного диаметра (в том числе и самого большого до 350 мм);
• Возможность работы ультразвукового прибора учета как от сети, так и от аккумуляторов;
• Большая память механизма;
• Минимальный процент погрешности при даче показаний;
• Длительный срок службы.

Однако у ультразвукового аппарата есть и недостатки:

• Сложность в техническом обслуживании. Особенно если ультразвуковой прибор учета устанавливается методом вреза.
• Необходимость очистки датчика во время эксплуатации счетчика.

Электромагнитные приборы

Принцип действия таких устройств напоминает работу крыльчатого счетчика на воду. Здесь стоки проходят непосредственно через механизм, вынуждая магнитное поле работать и выводить данные на табло.

Преимущества:

• Установка и техническое обслуживание приборов учёта достаточно просты;
• Устойчивость механизма к сильным вибрациям позволяет устанавливать его в трубопроводе вблизи сложных промышленных или жд объектов;
• Высокая точность показаний;
• Длительный срок службы.

Из недостатков можно отметить следующие:

• Наличие неточности в показаниях, если рядом имеется электромагнитная помеха;
• Существенные различия в цене устройства в зависимости от диаметра расходомера;
• Возможная погрешность в работе от 0,25% до 2%.

Счетчики электромагнитного типа используют как в напорных, так и безнапорных трубопроводах.

Важно: вода, проходящая через электромагнитный счетчик, должна быть обязательно токопроводящей.

Рычажково-маятниковый прибор учёта стоков

В этом случае глубина стоков в канализационном трубопроводе измеряется при помощи поплавкового датчика, а скорость потока помогает определить специальная поворотная лопасть.

Портативный счетчик на стоки

Самый маленький из приборов учётного типа. Используется в том случае, если стационарный расходомер был снят на ремонт или диагностику. Портативный ПУ работает от аккумулятора и может ставиться на подзарядку.

Виды коллекторов и учет стоков в них

Известно, что канализационный трубопровод может работать как безнапорным способом (под воздействием силы гравитации, то есть - самотеком), так и напорным способом (с применением специального насоса). В первом случае получить данные о количестве слитых стоков будет сложнее, поскольку и объем и скорость потока может быть разная в зависимости от ситуации.

В безнапорном коллекторе можно использовать любые виды расходомеров измеряющие или только глубину потока, или и глубину, и скорость потока.

Для напорного трубопровода канализации можно применять счетчик, работающий по аналогии с простым водомером на чистую воду. Такие приборы пригодны к эксплуатации в агрессивной среде с наличием в ней фекального мусора.

Важно: прибор, учитывающий и скорость, и глубину сточного потока, даёт более достоверные данные.

Особенности монтажа счетчика на стоки

Если принято решение устанавливать счетчик для установки на канализацию с целью экономии средств, то перед его покупкой стоит ознакомиться с нюансами установки прибора:

• Так, расходомер должен полностью соответствовать типу вашего коллектора. Чтобы правильно подобрать тип и вид счетчика, можно воспользоваться консультацией специалиста в магазине. Помните, ошибка в выборе влечет да собой не только потерю средств из семейного бюджета, но и постоянную недостоверность в получении данных.
• Чтобы счетчик давал максимально точные показания, его сечение должно быть полностью заполнено рабочими стоками.
• Монтаж прибора нужно проводить либо в самой высокой точке трубопровода, либо в самой низкой его точке. Если же коллектор канализации является безнапорным, то монтаж прибора производят только в низшей точке трубопровода.
• Установка счетчика на канализацию допускается только на прямых участках коллектора, которые имеют угол отклонения в горизонтальной плоскости не более 25 градусов.
• Стоит помнить, что у хорошего продавца расходомер для частной канализации укомплектован всеми необходимыми элементами для установки.

Важно: монтаж оборудования в трубопроводе канализации лучше доверить узким специалистам, которые выполнят все работы точно и с гарантией.

Возможные неточности в подсчетах водоотведения

Случается, что расходомер для коллектора выдает, на взгляд собственника, недостоверные данные. В этом случае стоит знать, что неточности в работе учётного прибора могут возникать по двум причинам:

• Подпоры в трубопроводе;
• Засоры в коллекторе.

В этом случае необходимо проанализировать и исследовать свой коллектор. Причинами появления подпоров в трубопроводе могут стать:

• Поломка стенок трубопровода и возникновение препятствий по ходу тока грязной воды;
• Наличие в воде крупного бытового мусора (тряпки, губки, предметы личной гигиены и пр.);
• Возможный уклон трубопровода в сторону, противоположную от стороны движения стоков;
• Врезка коллектора частного дома в том месте, где уровень стоков в центральном трубопроводе расположен выше.

Важно: в случае бытовых засоров можно просто прочистить коллектор. В остальных же случаях потребуется проведение сложных технических работ.

Причины возникновения заиливания в трубопроводе канализации:

• Слишком малый уклон коллектора от дома к центральной линии канализации;
• Возможное попадание песка в сточную воду или трубы канализации;
• Недостаточная герметизация швов трубопровода, что приводит к попаданию в коллектор грунтовых земель и возможно воды.

В случае обнаружения заилившихся участков в трубопроводе канализации необходимо выявить первопричину и устранить её.

Помните: правильно подобранный и грамотно смонтированный расходомер для канализационной воды позволит в разы сократить оплату за водоотведение на частном участке. Поскольку в отличие от многоквартирных домов, где израсходованная вода действительно попадает в коллектор канализации, израсходованная вода в собственном доме часто находит себе другое пристанище. А это весомый перерасход семейного бюджета на оплату несуществующей услуги.

"Водоснабжение и санитарная техника"

№ 4 за 1999 г.

(С дополнениями 2001 г.)

СРЕДСТВА УЧЕТА В СИСТЕМАХ КАНАЛИЗАЦИИ.
ТРИ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА СТОЧНЫХ ВОД.

М.Н.Шафрановский , директор фирмы "СИГНУР"

кандидат технических наук

А.В.Озеров , главный метролог базовой организации
метрологической службы МГП “Мосводоканал” (СМНУ)

В настоящее время в связи с переходом предприятий на рыночные отношения стали особенно актуальны проблемы учета в системах водоотведения.

Поскольку стоимость 1 м 3 стоков в различных регионах колеблется от 5 до 15 рублей, плата за сточную воду составляет весьма ощутимую величину в бюджете предприятий, причем из-за несовершенства системы подсчета величины платежей часто предприятия несут серьезные убытки.

Наиболее распространенным методом подсчета количества стоков является метод, связывающий объем сточных вод с объемом водопотребления . Причем соотношение в различных регионах колеблется от 0,7 до 1. Однако потребляемая вода часто расходуется на непроизводственные нужды (например, полив территории предприятия) и не попадает в канализацию. Кроме того, в результате аварий в водопроводной сети предприятий большое количество воды уходит в почву. Поэтому, как показывает практика, организация учета сточных вод позволяет получить экономию до 20% средств .

Фирма "СИГНУР" специализируется на разработке и производстве приборов учета для систем водоснабжения и канализации. Мы предлагаем технические средства для реализации трех методов учета сточных вод.

Первый метод позволяет организовать учет в открытых каналах. Этот метод разработан ВНИИВОДГЕО для измерения расхода воды в открытых канализационных коллекторах прямоугольного сечения. Методика выполнения измерений изложена в Методических указаниях МИ 2406-97. Метод основан на измерении уровня воды в поперечном сечении канала и пересчете его в мгновенное значение расхода.

Рис.1. Схема установки акустического преобразователя для измерения расхода в открытом канале
1- акустический преобразователь; 2 - канал; 3 - измерительный лоток (водослив); 4 - сточная вода

Второй метод позволяет организовать учет в безнапорных трубопроводах круглого сечения и U-образных лотках. Этот метод разработан НИИ КВОВ. Методика выполнения измерений изложена в Методических указаниях МИ 2220-96. В соответствии с этой методикой напорно-расходная характеристика трубопровода или U-образного лотка рассчитывается на основе экспериментальных данных.

Рис.2. Схема установки акустического преобразователя для измерения расхода в безнапорном трубопроводе 1 - акустический преобразователь; 2 - звуковод; 3 - трубопровод; 4 - сточная вода

Для реализации этих методов фирмой "СИГНУР" разработан и выпускается ультразвуковой расходомер "ЭХО-Р-01". Прибор предназначен для измерения объема протекающей жидкости, в том числе сточных вод , в открытых каналах шириной до 4-х и глубиной до 3-х м, оборудованных стандартными измерительными лотками, и в безнапорных трубопроводах диаметром от 0,1 до 3 м.

Принцип действия заключается в бесконтактном измерении уровня жидкости, протекающей в водоводе, пересчете его в мгновенное значение расхода и последующем интегрировании.

Прибор включает в себя акустический преобразователь АП-11 или АП-13 и электронный блок ППИ-Р.

Выходной сигнал расходомера - показания жидкокристаллического дисплея.

Дополнительно на дисплее может отображаться следующая информация:

Времени работы;

• содержимое архивов (за 30 сут.; за 24 ч; перерывы учета);

Прибор имеет дополнительный выходной сигнал 0 - 5, 0 - 20, 4 - 20 мА постоянного тока, который служит для индикации мгновенного значения расхода, а также возможность вывода информации на компьютер

При измерении расхода в открытых каналах акустический преобразователь устанавливается над лотком, при измерении расхода в безнапорных трубопроводах - помещается в специальный звуковод и соединяется кабелем длиной до 100 м с электронным блоком, который устанавливается в отапливаемом помещении.

Градуировка осуществляется по документации на устройство лотка или водовода, представленной заказчиком. В случае отсутствия измерительных лотков в открытых водоводах специалисты фирмы могут разработать в соответствии с МИ 2122-90 документацию для их изготовления.

Метрологическая поверка проводится по МИ 2251-93 один раз в год.

• Основная погрешность, % + 3
• Выходной сигнал показания ж/к - дисплея
• Напряжение питания, В 220
• Температура окружающего воздуха, о С:

Для акустического преобразователя -30 - +50

Для электронного блока 5 - 50

Расходомер зарегистрирован в Государственном Реестре средств измерений под № 16462-97

Прибор "ЭХО-Р-01" - единственный выпускаемый в СНГ расходомер , позволяющий организовать автоматический учет сточных вод в открытых каналах и безнапорных трубопроводах.

в открытых каналах необходимо выполнить следующие действия:

• определить геометрические размеры прямоугольного канала;
• определить геометрические размеры измерительного лотка или водослива. При отсутствии измерительных устройств в канале произвести их проектирование и установку;
• произвести расчет напорно-расходной характеристики лотка (водослива) в соответствии с МИ 2406-97;
• произвести монтаж расходомера в соответствии с рис.1;

Для организации учета сточных вод в безнапорных трубопроводах и U-образных лотках необходимо выполнить следующие действия:

• определить геометрические размеры безнапорного трубопровода или U-образного лотка;
• произвести одновременное измерение скорости течения воды при помощи измерительной вертушки и уровня заполнения водовода;
• на основании результатов измерений произвести расчет напорно-расходной характеристики трубопровода (U-образного лотка) в соответствии с МИ 2220-96. Допускается производить расчет напорно-расходной характеристики трубопровода (U-образного лотка) с учетом строительного уклона и материала стенок. Однако уклон, указанный в строительной документации, часто не совпадает с реальным, а коэффициент шероховатости стенок трубопроводов изменяется в процессе эксплуатации. Поэтому такой метод расчета дает менее точные результаты, чем экспериментальный;
• осуществить программирование прибора;
• произвести монтаж в соответствии с рис.2;
• подключить расходомер и сдать узел учета органам надзора.

Приборы типа "ЭХО-Р" внедряются на промышленных предприятиях России и СНГ с 1994 года. За это время выпущено и смонтировано во всех регионах России более 800 приборов. Экономический эффект от их внедрения очевиден. Срок окупаемости затрат на создание узла учета, как правило, составляет от 2-х недель до 2-х месяцев. Надежность работы приборов зависит от квалификации специалистов, осуществляющих монтаж узла учета и его эксплуатацию. При соблюдении необходимых требований приборы надежно работают в течение многих лет. Например: с 1995 года без ремонта расходомеры “ЭХО-Р” работают на объектах МУП “Водоканал” г. Нововоронеж, с 1996 года - МУП “Водоканал” г. Подольск. На объектах МГП “Мосводоканал” внедрение расходомеров “ЭХО-Р” начато в 1997 году. Первый узел учета был смонтирован специалистами СМНУ МГП “Мосводоканал” и фирмы "СИГНУР" на Рублевском канализационном коллекторе, в 1998 году - на Долгопрудненском коллекторе. В настоящее время в МГП “Мосводоканал” принята Программа создания системы учета расхода сточных вод, поступающих в московскую систему канализации из населенных пунктов Московской области. В 2000 году Водоканалом Санкт-Петербурга была принята Программа организации учета сточных вод на всех промышленных предприятиях города.

Третий метод позволяет организовать учет в напорных системах. Для этой цели фирмой "СИГНУР" разработан и выпускается ультразвуковой расходомер с накладными излучателями "АКРОН-01 ". предназначен для измерения объемного расхода и количества звукопроводящих жидкостей, в том числе сточных вод .

Принцип действия "АКРОН-01" заключается в измерении разности времени прохождения ультразвуковой волны по потоку и против потока контролируемой жидкости, пересчете ее в мгновенное значение расхода с последующим интегрированием.

Прибор включает в себя первичный преобразователь ПП-1 и электронный блок БЭ-1, соединенные радиочастотным кабелем. ПП-1 состоит из двух ультразвуковых излучателей и устройства для их крепления на трубе. ПП-1 устанавливается на прямолинейном участке трубопровода на наружной поверхности, очищенной от грязи, краски и ржавчины.

Рис.3. Схема установки АКРОН-01 измерения расхода в напорном трубопроводе

Расходомер имеет жидкокристаллический дисплей, на который выводится следующая информация:

• текущие значения измеряемых величин:

Объема протекающей жидкости;

Мгновенного значения расхода;

Скорости потока;

Времени работы;

• содержимое архивов (за 30 сут., за 24 ч; перерывы учета);
• индикация настройки акустического канала при монтаже;
• диагностические сообщения о неисправностях.

Выходной сигнал расходомера - 0-5, 0-20, 4-20 мА постоянного тока, определяющий прямопропорциональную зависимость от измеряемого расхода. Возможен вывод информации на компьютер через встроенный интерфейс RS-232.

• Диаметр условного прохода трубопровода, мм 40 - 2000
• Верхние пределы диапазонов измеряемого расхода, м 3 /ч 10 - 40000
• Основная погрешность, %

При измерении объемного расхода + 1,5

При измерении количества + 2

• Температура, о С:

контролируемой среды -10 - +180

воздуха, окружающего БЭ-1 5 - 50

• Питание от сети переменного тока, В 220
• Межповерочный интервал, лет 2

Расходомер зарегистрирован в Государственном Реестре средств измерений под № 20711-00.

ВЕРХНИЕ ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЯЕМЫХ РАСХОДОВ
И РЯД ДИАМЕТРОВ УСЛОВНОГО ПРОХОДА ТРУБОПРОВОДА

Закон России об энергосбережении требует от предприятий и объектов ЖКХ организацию учета сточных вод. Многие столкнулись с таким вопросом впервые. Для начала необходимо определиться с самим термином и узнать способы их образования и место, куда они уходят.

Сточные воды – это загрязненные производственными отходами и бытовыми отбросами воды, а также те, которые образуются в результате выпадения атмосферных осадков в пределах промышленных объектов и населенных пунктов. Стоки с территории удаляются с помощью системы канализации. Это целый комплекс инженерного оборудования, сооружений и санитарных мероприятий , которые обеспечивают сбор и отведение стоков, а также их обеззараживание и очистку перед сбросом в водоемы или утилизацией.

Есть два вида канализации:

• внутренняя;
• наружная.

Внутренняя система находится внутри сооружения и зданий. Она служит для сбора и вывода загрязненных вод в наружную канализационную сеть, в которой происходит транспортировка стоков за территорию промышленных объектов и населенных пунктов. К внутренней канализации относятся такие элементы, как отводы, санитарные приборы, стояки и выпуски из зданий.

К элементам наружной канализации относятся напорные и самотечные трубы, очистные сооружения и канализационные насосные станции, проще говоря, КНС.

Система канализации подразумевает раздельное или совместное отведение сточных вод таких категорий: производственных, бытовых и дождевых. Сама система канализации бывает раздельная и общесплавная. При раздельной системе условно чистые производственные и дождевые воды удаляются по одной сети, а производственные и бытовые – по другой. Общественная система по общей сети каналов и труб отводит все вышеописанные категории сточных вод.

Учетом занимаются государственные органы. Установку, замену и проверку также контролирует государство. Абоненты обязаны предоставить представителям доступ к водопроводным и канализационным приборам. Водоканал не может заниматься этим бесплатно. Поэтому услуги водоотведения оплачиваются так же, как и услуги водоснабжения, то есть пропорционально объему отводимой воды.

Из вышеописанного можно сделать вывод, что при всей своей дешевизне (затраты на организацию учета загрязненных вод отсутствуют) учет стоков ведется приблизительно. Он не способен учитывать особенности потребителя, которые довольно серьезно влияют на соотношение «стоки/потребление», причем как в одну, так и в другую стороны. Также следует помнить о том, что в канализацию попадает как потребленная холодная, так и потребленная горячая вода. Поставщиком таких вод чаще всего являются разные компании, в то время как сточные воды приходятся полностью на Водоканал.

Привозная, дождевая, ушедшая в землю при трубопроводных авариях, слитая мимо канализации и испарившаяся вода являются «возмущающимися» факторами. Именно из-за них метод «потребление/стоки» работает нормально только у маленьких потребителей, например в жилом секторе, который «традиционно» пользуется водой. В остальных случаях необходимо организовывать учет с помощью приборов.

Учет загрязненной воды в некоторых случаях будет выгоден стороне, которая сливает, а в некоторых – стороне, занимающейся водоотведением. Но все равно учет будет «прозрачным» и объективным в любом случае.

Способ учета напорных стоков

Уже упоминалось, что сточные воды транспортируются по напорным и безнапорным трубопроводам. Система учета обоих систем несколько отличается. Измерить объемы напорных стоков достаточно просто. Измерение объемов водопроводной (обычной) воды от измерения сточных отличается лишь тем, что во втором случае скорости потока гораздо меньше, а степень загрязнения намного больше.

Как правило, приборы учета устанавливают на выходе насосных станций канализации. Чаще всего в их роли выступают ультразвуковые или электромагнитные расходомеры. Они подбираются соответственно диапазону измеряемых расходов. Ультразвуковые приборы можно применять с накладными датчиками. Чтобы им обеспечить стабильную работу (и уменьшить нагрузку насосов), следует использовать автоматические воздухоотводчики и обратные клапаны.

Учет безнапорных стоков

Совершенно другой, более сложной задачей, является учет безнапорных стоков. В таком случае имеется незаполненная труба или открытый канал, по которым вода течет с небольшой скоростью под действием силы тяжести.

Специально для такого варианта придумали метод переменного уровня. В этом случае уровнемер используется в качестве расходомера. Он пересчитывает учет информации об измерительном сечении с «уровнем в расход». В роли сечения выступают встраиваемые в канал лотки Паршаля и Вентури. Также применяются водосливы, имеющие стандартизированные размеры. Для них формулы «уровень-расход» получены полуэмпирическим путем. Данный метод работает в U-образных и безнапорных трубопроводах, причем в этих случаях водосливы и лотки не нужны. Описанный метод регламентирован документами Госстандарта.

Впрочем, претензии к такому способу имеются. Они появляются из-за того, что точкой отсчета в данном методе выступают результаты заранее рассчитанной напорно-расходной характеристики трубопровода, лотка или водослива. Чем точнее будет выполнен предварительный расчет, тем точнее будет работать прибор в дальнейшем. Чтобы определить характеристику безнапорного трубопровода или же U-образного канала, скорость течения жидкости (при условии, что уровень заполнения известен) следует определять экспериментальным путем. Измерение осуществляется «на глазок».

Например, можно использовать щепку, которую следует бросить в канал, и наручные часы. Погрешность такого эксперимента – аховая. Поэтому есть другой способ – формула Шези. Тут во внимание берутся коэффициент шероховатости стенок и строительный уклон трубопровода. Но эти величины можно назвать теоретическими, ведь реальный уклон не всегда соответствует указанном в проектной документации, а шероховатость стенок и ее коэффициент постоянно изменяются в процессе использования трубопровода. Не смотря на это, предварительные расчеты заносят в прибор. Если в исходных данных допущена ошибка, то это может привести к недостоверному учету. Во многих случаях эту погрешность можно и не заметить. Именно поэтому для проектирования и монтажа систем учета безнапорных стоков необходимо привлекать профессионалов.

Отечественные расходомеры

Российские предприятия «Сигнур» и «Взлет» выпускают приборы, которые осуществляют метод переменного уровня. Это расходомеры ЭХО-Р-02 и «Взлет-РСЛ». Уровень измеряется бесконтактным методом благодаря ультразвуковому датчику, который размещается над трубопроводом или каналом.

У каждого прибора есть свои преимущества и недостатки. Преимущества:

Недостатки:

• в случае подтопления, заливания трубопровода или изменения направления потока в месте измерения, расчеты становятся недостоверными, ведь основным измеряемым параметром выступает уровень потока. Если он остался неизменным, то прибор покажет расход, который соответствует точке графика «уровень-расход»;
• 2 года – это срок межпроверочного интервала;
• на звуководе и АП возможно образование ледяных наростов;
• необходимы протяженные прямые участки.

Цена такого прибора составляет примерно 45 000 рублей.

Расходомер «Взлет-РСЛ» имеет следующие преимущества:

Не смотря на все достоинства, «Взлет-РСЛ», как и любой другой расходомер, обладает и недостатками:

• конус излучения датчика имеет расхождение. Из-за этого отражение от различных препятствий (стационарных и нестационарных) могут вызвать погрешности в измерениях;
• использование температурной коррекции. В окружающей среде скорость ультразвука сильно зависит от температуры, состава, влажности и давления воздуха. Это все также может скорректировать результаты.

Стоимость такого расходомера – около 60 000 рублей.

Зарубежные приборы

Помимо отечественных производителей расходомеры выпускают и иностранные компании. Из иностранных приборов для измерения расходов в безнапорных трубопроводах и открытых каналах существуют приборы, реализующие метод «площадь-скорость». Например, продукция компании Teledyne ISCO. В подобных приборах датчик помещается на дно канала и, с помощью сенсора давления, измеряет уровень воды над собой и скорость потока (с помощью доплеровского метода). Параметры канала следует заранее вводить в память прибора. Он сопоставляет эти данные с полученной в реальном времени информацией об уровне заполнения, после чего осуществляется расчет расхода и объема потоков. Главным недостатком такого метода является его цена, которая намного выше, чем у российских расходомеров.

Следует отметить, что и для отечественных, и для зарубежных приборов главным «врагом» будет заливание и образование осадка в измеряемом месте. В этом случае погрешность увеличивается. Поэтому расходомер, как и место его установки, требует регулярного обслуживания.

Из всего вышесказанного можно сделать выводы. На сегодняшний день учет сточных вод – это достаточно актуальная задача. Решить ее можно различными методами. И если напорные системы не являются проблемными, то безнапорные можно рассчитать несколькими способами. Потребители с малым объемом сточной воды и равномерным соотношением потребляемой и загрязненной воды могут пользоваться расчетным методом. Коэффициент соотношения определяется эмпирическим путем. А вот крупным потребителям с меняющимся или неочевидным соотношением «потребление/стоки» следует обзавестись приборным учетом. Приборы, реализующие метод переменного уровня, будут менее дорогими. А вот приборы «площадь/скорость» будут стоить намного больше. В обоих случаях узлы учета должны монтировать профессионалы. Также они требуют постоянного обслуживания.

Количество сточных вод, сбрасываемых предприятиями, является основным показателем для расчета со специализированными службами. В частности, с Водоканалом. Который очищает и транспортирует сточные воды. А количество ливневых вод – это единственный параметр контроля над выбросами в окружающую среду. Казалось бы, коммерческий учет сточных вод просто необходим предприятиям. Ведь это единственный инструмент контроля над данной областью. Но предприятия стараются обойтись без обустройства узлов учета сточных вод.

Коммерческий учет сточных вод: почему он необходим?

Во-первых, для экономии денежных средств. Зная о перерасходе сбрасываемых сточных вод, предприятие будет изыскивать пути уменьшения их количества.

Во-вторых, для соблюдения требования природоохранных организаций.

Но реализация учета сточных вод является технически сложным решением и требует значительных материальных затрат. Более того, предприятия пока скептически относятся к такого рода учету. Основные причины тому:

• сточные воды не являются энергоносителем;
• в области учета сточных вод нет достаточного контроля.

Нет соответствующей технической документации, соответствующих специалистов. Но такое положение вещей будет непродолжительным. Водоканалы все чаще обращают внимание предприятий на необходимость обустройства узлов учета сточных вод. Скоро природоохранные организации обзаведутся специалистами и соответствующей документацией. Вполне возможно, что учет сточных вод станет обязательным.

Как происходит организация учета сточных вод?

Есть немало примеров, когда показания расходомеров для сточных вод давали возможность предприятиям провести энергосберегающие мероприятия и значительно снизить количество сбрасываемых сточных вод. Несмотря на то, что организация коммерческого учета – технически сложная и дорогостоящая в реализации задача, предприятия идут на это. Впоследствии денежные ресурсы вернутся в виде сэкономленных средств на оплату.

Основные требования для установки узлов учета сточных вод:

1. Организация узлов на существующих подземных коммуникациях.

2. Использование в качестве измерительного участка безнапорного трубопровода.

Реконструкция трубопровода или его участка необходима в следующих случаях:

• малый уклон трубопровода;
• подпор со стороны горколлектора;
• образование осадка грунта в трубопроводе;
• отсутствие прямолинейных участков;
• труднодоступность трубопровода (он проходит под дорогой, набережной или зданием);
• незначительный поток сточных вод.

Виды приборов учета сточных вод

Современные расходомеры подходят для напорных и безнапорных систем стоков. Основные типы приборов:

• ультразвуковые, магнитно-индукционные и вихревые;
• портативные и переносные;
• электромагнитные, рычажно-маятниковые и кольцевые механические.

Они отличаются техническими характеристиками и принципом действия. При выборе нужно учитывать область применения. Рассмотрим особенности некоторых прибором.

Ультразвуковой прибор учета

Используются на следующих участках:

• открытые каналы;
• самотечные системы;
• канализационные системы;
• безнапорные трубопроводы;
• очистные сооружения промышленных предприятий.

Область применения:

• коммерческий учет стоков;
• отслеживание наполняемости канализационной сети;
• контроль над промышленными сбросами;
• анализ приточной части сточных вод.

Метод работы – «площадь-скорость» (одновременно измеряют уровень потока и скорость).

Основные технические параметры:

• автономное питание от сети; возможность снимать показатели удаленно;
• объем памяти, но ограниченный доступ к настройкам;
• погрешность измерения – 0,1%;
• срок службы – 10 лет;
• каждые 1-4 года необходима проверка;
• русскоязычный интерфейс и возможность сохранять показания на внешнем носителе.

Цена прибора учета сточных вод данного типа достаточно высока. Но последующие материальные и временные затраты убеждают в его наибольшей эффективности.

Рычажно-маятниковые приборы учета

Область применения – канализационные стоки. Принцип работы – «площадь-скорость». С помощью данного прибора можно измерять сильно загрязненные жидкости.

Конструкционные части расходомера:

• рычаг со сферическим поплавком (преобразователь уровня);
• ось подвески, на которой прикреплен датчик угла (определяет угол отклонения преобразователя уровня по отношению к горизонту);
• поворотная лопасть (преобразователь скорости);
• ось подвески с датчиком угла для поворотной лопасти.

На показания этого прибора не влияют иловые отложения и прочие факторы.

Электромагнитный прибор учета

Характеризуется минимальной электропроводностью и измеряет объем сточных вод, питьевой воды. Преимущества расходомера:

• стабильность измерений, вибростойкость;
• легкость монтажа и управления;
• отсутствие потери давления, высокая надежность.

Допустимая температура стоков для работы прибора – 80 градусов. Принцип действия основан на законе магнитной индукции:

• через магнитную катушку проходит жидкость, инициирующая ток;
• уровень тока пропорционален показателю скорости сточных вод.

Электромагнитный расходомер – это оптимальное соотношение цены и качества. Чтобы правильно выбрать модель, лучше пригласить специалиста.

Установка счетчиков на воду уже распространенная практика владельцев недвижимости. Это помогает снизить расходы, поскольку оплата идет только за использованную жидкость.

В частном доме очень важно проводить монтаж расходомеров на канализацию. Они учитывают только те отходы, которые уходят в трубопровод.

Фото: счетчики для учета расхода сточных вод

В загородном доме происходит большой расход воды, которую используют для полива растений, смены жидкости в бассейнах, фонтанах. Также она необходима для организации водопоев для домашних животных.

Вода нужна для хозяйственных нужд: мытья ковров, машины, покрытия вокруг дома. Получается, в день в частных владениях происходит очень большой расход жидкости, но лишь незначительная часть спускается в канализационную систему. Оплачивать же надо за весь объем.

Чтобы правильно контролировать расход воды, нужно устанавливать счетчики сточных вод. С их помощью можно значительно сократить расходы, связанные с оплатой счетов за водоотведение.

Фото: пример расходомера

Разновидности

Современный счетчик на канализационные стоки должен быть построен таким образом, чтобы он выдерживал химические средства и другие агрессивные частицы.

Расходомеры делают из материалов, которые устойчивы к сильнозагрязненным стокам.

Вне зависимости от вида каждый из них обеспечивает точность измерений. К основным типам относят:

• ультразвуковые счетчики. Представляют собой изделия, которые используют с целью снятия замеров глубины потоков с прямоточными элементами. Измерения производятся при помощи датчиков, находящихся в приборе. Их установка происходит без серьезных монтажных работ в коллекторе. Чтобы получить данные с ультразвукового счетчика используют различные виды связи: модемную, кабельную, беспроводную;
• электромагнитные счетчики. Их работа происходит за счет прохождения через них жидкости с магнитным полем. Поэтому используемая жидкость должна быть токопроводящей;
• рычажно-маятниковые счетчики. Их можно применять для учета воды в каналах закрытого и открытого типа. Поплавок сферической формы измеряет уровень отходов, а поворотная лопасть помогает определить скорость движения жидкости.

Выше перечислены стационарные приборы, при необходимости отправить их на ремонт, устанавливают портативные изделия. Они временно выполняют функцию замера жидкости.

В течение дня они работают от аккумулятора, в ночное время их ставят на подзарядку. С помощью адаптера можно обеспечить бесперебойную работу устройств.

Ультразвуковые

Основная область применения расходомеров – это измерение отходов в самотечном трубопроводе или открытой канаве. Датчики прибора показывают высокую точность при измерении скорости потока жидкости.

Выделяют следующие достоинства счетчиков:

• осуществление измерений в трубопроводах любого диаметра, в том числе и наиболее большого с показателем в 350 см;
• обширная память устройства;
• разнообразные методы питания: от электросети или батареек;
• длительный срок службы и минимальная погрешность при выдаче данных.

В свою очередь ультразвуковые счетчики подразделяются на врезные и накладные. Последние расходомеры лучше всего использовать для изделий с большим диаметром.

К недостаткам таких приборов относят:

• сложное обслуживание. При использовании врезных датчиков необходимо осуществлять регулярную очистку, а для накладных — требуется замена акустического геля;
• регулярная очистка датчиков после использования в сильнозагрязненных стоках.

Фото: ультразвуковой счетчик

Электромагнитные

Не последнее место среди счетчиков занимает данный вид изделий. Выбирают их за счет следующих преимуществ:

• установка происходит легко, а облуживание не вызывает сложностей;
• приборы устойчивы к вибрациям, которые происходят внутри трубопровода;
• отличаются высокой надежностью и стабильностью при снятии показателей.

В основном их монтаж осуществляют на напорных и самотечных сетях, при условии, что рабочее давление ниже 40 бар.

Среди недостатков изделий выделяют следующие факторы:

• снижение точности измерений при существенных электромагнитных помехах;
• различная стоимость прибора, которая полностью зависит от диаметра водовода;
• при измерениях может давать погрешность от 0,25 до 2%.

Фото: электромагнитный счетчик

Рычажно-маятниковые

Данные приборы контролируют скорость потока и уровень жидкости в открытых каналах или трубах. Рычаг помогает определить, насколько произошло их наполнение.

Поскольку он оснащен поплавком, то при изменениях, связанных с уровнем потока, он опускается или поднимается. В результате меняется положение рычага, по углу его наклона определяют уровень жидкости.

Скорость потока определяется таким же образом, только в качестве измерителя используют поворотную область.По его углу и определяют скорость движения отходов.

Отличительной особенностью рычажно-маятниковых счетчиков является высокая точность данных при прохождении сильнозагрязненных стоков.

Фото: рычажно-маятниковый счетчик

Типы по принципу действия

Перемещение сточных вод происходит по при помощи насосного оборудования и безнапорным — самотеком, при монтаже установки труб с уклоном.

При использовании первого варианта проблем с получением данных не возникает. Поэтому применяют любые счетчики, которые по типу схожи с устройствами по измерению расхода воды.

Стоки, движущиеся по безнапорному трубопроводу учитывать труднее. Поскольку их движение очень медленное и происходит под воздействием гравитационных сил.

В таких случаях используют различные приборы:

• выполняющие только измерения, связанные с уровнем жидкости;
• снимающие данные о скорости отходов и их уровне.

При выборе расходомеров следует учитывать расчетный расход стоков, планируемую скорость их течения и количество в них загрязнений.

Фото: нужно учитывать расчетный расход стоков, планируемую скорость их течения и количество в них загрязнений

Измерение потока сточных вод

С изобретением современного оборудования стали возможны новые измерения, которые выдают данные об уровне отходов. Наиболее популярен акустический или бесконтактный.

Оборудование такого плана производится в России и широко используется за счет его невысокой стоимости.

Расход определяется с помощью измерения уровня воды, который затем пересчитывают по специальной формуле «уровень-расход», с применением градуированных таблиц.

Уровень узнают посредством получения данных о времени, за которое ультразвуковой сигнал прошел от первичного преобразователя до поверхности потока.

Важно! Поскольку скорость не измеряется в явном виде, то это может привести к неточным результатам.

• возможность учитывать потоки, содержащие агрессивные вещества;
• осуществление работы даже при малом количестве стоков.

Из недостатков выделяют следующие моменты:

• для правильных измерений необходимо соблюдать требования, касающиеся обязательной длины прямолинейных участков. Они должны содержать до первичного преобразователя 20 уровней заполнения водовода, а за ним – 10;
• создание специальных условий между первичным преобразователем и поверхностью изучаемой поверхности. Газовая среда не должна быть паро- и пенообразной, поскольку это сказывается на точности результатов и качестве проникновения сигнала;
• вся измерительная зона должна находиться под уклоном;
• если поток воды останавливается или совершает движение в обратном направлении, то оборудование принимает это, как за расход жидкости;
• монтаж оборудования связан с установкой дополнительной конструкции – колодца;
• погрешность составляет 3 %.

Фото: измерение потока сточных вод

Измерение потока и скорости сточных вод

Данные снимают при помощи двухканального доплеровского способа. Для осуществления измерений на дно водовода монтируют первичные преобразователи уровня и скорости.

Результаты получают следующим образом:

• скорость – при помощи метода Доплера, проникновением в поток ультразвукового сигнала, который начинает отражаться. Датчик фиксирует эти изменения и определяет, с какой скоростью двигаются взвешенные частицы;
• уровень. Его можно узнать гидростатическим способом (осуществляя на чувствительную мембрану давление столбом воды) или с помощью ультразвукового датчика.

К преимуществам такого метода относят:

• возможность осуществить измерения потока в любом направлении;
• легкий монтаж, не требующий установки дополнительных конструкций;
• универсальность применения, можно использовать в трубах любой формы и с разным сечением.

Среди недостатков можно отметить только частую очистку датчиков. Осуществляют ее только после измерений, проведенных в сильнозагрязненных водах. Погрешность может быть от 1 до 5 %.

Фото: расходомер для измерения потока и скорости сточных вод

Как установить расходомер сточных вод

Правильный монтаж оборудования связан с соблюдением следующих правил:

• сечение прибора должно быть заполнено жидкостью;
• следует избегать установки счетчика на наиболее высоких участках или низких зонах канализационного трубопровода;
• прибор должен находиться на прямой трассе. Допустим угол отклонения по горизонтали, но не более 25 градусов;

Фото: как правильно должен располагаться расходомер

• при использовании безнапорных труб, расходомер нужно располагать на самой низкой точке из прямого участка системы канализации.

При установке счетчиков лучше обратиться к профессионалам, поскольку неправильные действия приводят к неверным измерениям.

В результате это может привести не к экономии расходов, а наоборот спровоцировать дополнительные затраты. При покупке расходомера можно рассчитывать на комплектующие детали в виде и блоков.

Какие могут возникнуть проблемы с использованием прибора

При эксплуатации устройства пользователь может столкнуться с причинами, которые влияют на его корректность.

К основным проблемам относят:

Появление подпоров

Возникают они при следующих факторах:

• образование в трубопроводе засоров, которые возникли по причине скопления крупного мусора;
• в результате разрушения отдельных зон канализационной линии;
• если присутствует уклон в противоположную сторону от тока жидкости;
• при врезке устройства ниже уровня поверхности сточных вод в коллекторе.

Засоры системы устраняются ее , для остальных причин необходимы ремонтные работы.

Фото: образование в трубопроводе засоров

Заиливание

• происходит при проникновении песка в трубы;
• несоблюдение требуемого ;
• при попадании грунта сквозь поврежденный участок трубопровода.>

Чтобы полученные результаты соответствовали действительности необходимо проверять систему на работоспособность и в случае неполадок, устранять их.

Цены счетчиков на канализацию

Название	Стоимость	Регион
Днепр-7 (1.011.1)	45 000	Москва
Днепр-7 (3.011.1)	46000	Москва
Днепр-7 (3.071.1)	46000	Москва
ЭХО-Р-02	43660	Москва
АКРОН-01	43660	Москва
АКРОН-02	65490	Москва
Стрим-02	275000	Тула
Стрим-03	240000	Тула
Взлет МР	от 90 480 до 95 100	Москва
Взлет МР РСЛ 212	от 22 470 до 35 100	Москва
US-800	от 26 900 до 28 000	Чебоксары
SONO 1500	20520	Тюмень
ПРЭМ э/магн Ду20	13346	Екатеринбург
ЭХО-Р-02	69000	Пермь

Обзор фирм производителей

В зависимости от задач, возложенных на счетчик, производители выпускают различную продукцию для проведения точных измерений.

К наиболее известным приборам относят следующие расходомеры:

• ЗАО «Днепр». Выпускает счетчики различных модификаций, отличающихся между собой по принципу работы:
• Днепр-7 01.011.1. Используется для напорного трубопровода и действует по принципу «площадь-скорость». Допустимый диаметр изделий составляет от 20 до 1600 мм. Устройство может выдавать погрешность в районе 2 %. Для работы прибора применяют накладные датчики;
• Днепр-7 03.011.1. Устанавливается на безнапорных трубах. Может использоваться для изделий диаметром от 100 до 1600 мм. Погрешность составляет – 2 %, вид применяемых датчиков – накладные;
• Днепр-7 03.071.1. Область применения – это открытые лотки или самотечные системы. Диаметр измеряемых изделий колеблется от 200 до 1600 мм.

Полученная информация выводится на USB-накопитель, экран или компьютер.

Фото: полученная информация выводится на USB-накопитель

• ЗАО «Взлет». Модель с обозначением РСЛ применяется для безнапорного трубопровода и относится к типу измерения «площадь». Может применяться практически на любых изделиях, диаметр которых составляет до 4000 мм. Для работы используются акустические вертикальные датчики, прибор дает погрешность в 4 %;

Фото: ЗАО Взлет

• Danfoss. Совместное производство России и Дании. Счетчики на канализацию Danfoss ценятся за высокое качество самой продукции и деталей, точность измерений.

Стоимость изделий немаленькая, но она быстро окупается за счет правильного подсчета используемой жидкости. Продукция имеет длительный срок эксплуатации, тогда как расходомеры многих производителей нужно менять через 2-3 года.

Фото: Danfoss

• ЗАО «ТЕХНО-Т». Модель Стрим для безнапорных трубопроводов, используется для изделий диаметром от 10 до 3000 мм. Для работы используются механические погружные датчики, погрешность составляет 2 %.

Должен включать в себя установку счетчиков. К системам водоотведения следует относиться серьезней.

Важно! Расход воды, уходящей в канализацию, требует тщательного учета, особенно на крупных предприятиях. Это позволяет сэкономить средства, уходящие на оплату счетов, поэтому приобретенное оборудование быстро окупается.

Видео: монтаж узла учета расхода воды