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靜態(tài)水表計量在“智能家居”中的未來之勢

發(fā)布時間:2018-11-16 04:16:27


世界變得越來越智能,我們對設備、通信和網(wǎng)絡的期待也越來越高,智能電表和智能電網(wǎng)就是典型代表。盡管“智能”一詞對于不同人有不同的含義,但廣義來說,智能喻示著更強的能力和更多的功能,以及提供做出明智決策的能力。這正是住宅用水計量領域用新型靜態(tài)表代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械水表的原因。

在為家庭提供智能服務方面,我們尚處于初級階段。受電力供應商智能電表和智能電網(wǎng)的推動,實時監(jiān)測和控制電器設備正越來越普遍。這種實時訪問信息的能力對于服務供應商及其服務對象來說,都非常有用并可從中受益。通過實時測量和狀態(tài)監(jiān)測,我們能夠了解用電情況以及對決策的影響,甚至判斷故障條件。自然而然,人們希望這種智能化能夠從用電領域延伸至現(xiàn)代家居服務的各個方面。

渴望更智能化服務的同時,人們還要求提高用水計量的精度,并*終減少浪費。據(jù)估算,美**庭每年漏水量超過一萬億加侖,10%的家庭每天的漏水量達到90加侖1。由于現(xiàn)有水表的精度較低,泄漏現(xiàn)象往往不易察覺。

流量計回顧

水是生活必需品,采用流量計計量,據(jù)市場研究機構IMS Research估算,到2016年,水表市場規(guī)模將達到大約每年1.2億只2。

流量計很容易讓人想到體積大、笨重、金屬制造、工業(yè)外觀的設備,很難與現(xiàn)代化、智能技術聯(lián)系在一起。坦率地講,現(xiàn)有絕大多數(shù)流量計的技術已經(jīng)相當落伍。流量計基本上采用兩種計量技術之一:正位移或流速。在正位移式水表中,在充滿活塞套筒、儲液器或膜盒然后排放的反復過程中,對固定容積的離散單位進行計數(shù);在流速式水表中,已知管道的直徑,所以測量液體的流速,即推算出容積。雖然這些傳統(tǒng)式機械水表已經(jīng)服役了數(shù)十年,但現(xiàn)在應該采用更好的計量技術并享受其帶來的益處。

機械式流量計的局限性和影響

盡管歷史悠久,但機械式水表在精度和可靠性方面具有顯而易見的局限性。流量較小時,精度問題尤其明顯;一分價錢一分貨,機械式水表通常測不準低速流量,或者干脆不測量低速流量。

可靠性問題也很嚴重,機械式水表隨著使用時間的推移會變慢,摩擦和磨粒磨損會降低其性能。也就是說,隨著時間推移,機械水表精度變差,測不準流量。

低流量精度和性能隨時間劣化的影響顯而易見,低流量性能使得漏泄難以檢測或幾乎不可能檢測。在美國,第一版標準頒布于1921年,要求美國自來水廠協(xié)會(AWWA)測試的冷水水表的*低流量從未發(fā)生過變化。目前的*小流量精度要求為1/4加侖(0.95升)每分鐘,此流速下的連續(xù)流量相當于1,363升/天,這是浪費的水。由于自來水公司會將所有水損耗成本體現(xiàn)在更高的價格以及更加頻繁的提高水價,浪費會造成全體消費者的水費賬單更高。

美國自然資源保護委員會(NRDC)與全美國的自來水公司合作,已經(jīng)提交了關于減少這種浪費的提案。NRDC提議增加一種“泄漏檢測測試流量”,要求將流量測量降低至1/16加侖/分鐘或0.01立方米/小時,精度為水表實際通過水量的80%至101%4。為滿足這一要求,就需要大幅提高水表精度。

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