ZENNER vízmérő műszerekről és távoli kiolvasási lehetőségekről Kaiser Károly ZENNER & BECKER Kft.

Átírás

1 VÍZMÉRŐ MŰSZEREK ZENNER vízmérő műszerekről és távoli kiolvasási lehetőségekről Kaiser Károly ZENNER & BECKER Kft.

2 Vázlat 1. Vízmérés fontossága, területei 2. Vízméréshez tartozó alapfogalmak 3. Jogszabályok, pontossági előírások 4. Vízmérő műszerek csoportosítása 5. Vízmérő típusok működési elve 6. Vízmérő műszerek bemutatása 7. Távoli kiolvasás lehetőségei 2

3 A vízmérés fontossága, területei Ipari alkalmazások Lakossági alkalmazások 3

4 Vízméréshez tartozó alapfogalmak Vízmérő: az átfolyó víz mennyiségének mérésére, a mért érték tárolására és kijelzésére szolgáló műszer. Típusvizsgálati engedély Térfogatáram: Q (Q 1, Q 2, Q 3, Q 4 ) [ m³/h ] (előtte: Q min, Q trend, Q névleges, Q max ) Névleges átmérő: DN [ mm ] Hidegvíz (0-30 ºC), melegvíz (30 90 ºC) Beépítési helyzet: vízszintes (H), függőleges (V) Pontossági osztályba sorolás (R) (előtte: A, B, C) Megengedett legnagyobb hiba (MPE) Hibagörbe Hitelességi idő 4

5 Érvényben lévő jogszabályok: Measurement Instruments Directive (MID) 2004/22/EC of the European Parliament and of the Council of 31 March 2004 Magyarországon: 8/2006. (II.27.) GKM rendelet a mérőeszközökre vonatkozó egyedi előírásokról Milyen mérőeszközökre vonatkozik a MID? MI-001. Vízmérők MI-002. Gázmérők és számítóegységek MI-003. Hatásos villamos energia mérésére szolgáló fogyasztásmérők MI-004. Hőfogyasztás-mérők Előtte: ISO 4064 MSZ MI-005. A víztől eltérő folyadékok mennyiségének folyamatos és dinamikus mérésére szolgáló mérőrendszerek MI-006. Automatikus mérlegek MI-007. Viteldíjjelzők MI-008. Anyagi mértékek MI-009. Kiterjedést mérő műszerek MI-010. Kipufogógáz elemző készülékek 5

6 Mikortól érvényes a MID? Kötelező-e alkalmazni? október 30-tól hatályba lépett A Direktívában meghatározottakat, illetve az azok alapján kötelezően elfogadott és kihirdetett törvényi, rendeleti és közigazgatási rendelkezéseket a tagállamoknak október 30-tól kell alkalmazniuk. Kivétel: Azon mérőműszerek esetében, melyek a Direktíva kihirdetésének időpontjában már rendelkeztek típusjóváhagyással, a típusjóváhagyás lejártáig, illetve korlátlan idejű típusjóváhagyás esetében október 30-tól maximum tíz éves időtartamra engedélyezte azok forgalomba hozatalát és üzembe helyezését október 30. után nincs kivétel október 30. után kizárólag a MID direktívának megfelelő, új jóváhagyással rendelkező mérőműszer hozható forgalomba, illetve helyezhető üzembe. 6

7 Legfontosabbak I. AZ ELSŐ HITELESÍTÉS MÓDSZERE GYÁRTÓ ÁLTAL VÉGZETT (A,, H modul szerint) TÉRFOGATÁRAM JELÖLÉSEK Q1, Q2, Q3 és Q4 a régi Q min, Q t, Q n és Q max helyett TÉRFOGATÁRAM ARÁNYOK Q3 / Q1 10 Q2 / Q1 = 1,6 Q4 / Q3 = 1,25 7

8 Legfontosabbak II. TŰRÉSHATÁROK ±5% Q1 Q2 között (Q min Q t ) ±2% Q2 Q4 között hidegvíz esetében (Q t Q max ) ±3% Q2 Q4 között melegvíz esetében (Q t Q max ) Q3 LEHETSÉGES ÉRTÉKEI 1, 1,6, 2,5, 4, 6,3, 10, 16, 25, MEGVÁLTOZTAK A PONTOSSÁGI BESOROLÁSOK Az eddigi A, B, C, pontossági osztályok helyett (ISO 4064) KLC: Q n /Q min =100 ~ R=160 R = Q3 /Q1 lehetséges értékei: 10, 12,5, 16, 20, 25, 31,5, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200 H vagy V jelek, ha indokolt 8

9 Vízmérők csoportosítása működési elv szerint 1. Mechanikus elven működő Szárnykerekes / turbinalapátos vízmérők víz áramlási sebessége által meghatározott Volumetrikus vízmérők (gyűrűdugattyús vízmérők) 2. Mozgó alkatrész nélküli vízmérők Ultrahangos elven működő vízmérők Elektromágneses indukciós elven működő vízmérők 9

10 Egyéb tudnivalók Mely országokra terjed ki a MID hatálya? EU országai, Svájc és Lichtenstein Minek kell szerepelnie egy vízmérőn? Névleges átmérő Névleges térfogatáram Q3 Pontossági osztály R Q3/Q1 Típusszám Gyártó Gyártási év Gyári szám Áramlási irány Nyomásfokozat, ha az nem 1 MPa Beépítési pozíció V vagy H Működési hőmérséklet 10

11 Szárnykerekes vízmérők Jellemzői Előnyei: egyszerű, olcsó, legelterjedtebb, egyszerű a javítása Hátrányai: Típusai a vízben lévő apró szennyeződések károsíthatják a forgó, súrlódó elemeket (kopás), nagyobb méretű szennyeződés meg is állíthatja a szárnykereket, idővel (az átfolyt mennyiség függvényében) a mérőeszköz jellemzői változhatnak Egysugaras vízmérők a szárnykerékre a víz egy sugárban, radiálisan érkezik Többsugaras vízmérők a szárnykerékre a víz több sugárban érkezik Woltman rendszerű vízmérők a turbinalapátra a víz axiális irányból érkezik Öntöző és mezőgazdasági vízmérők a szárnykerék csak részlegesen nyúlik be a mérőtérbe 11

12 Szárnykerekes vízmérők működési elve Egysugaras Csak egy vízsugár a szárnykerék lapátjára Többsugaras Minden lapátra egy vízsugár Woltman mérők Turbinalapát az áramlás útjában Kombinált mérők Egy Woltman mérő és egy kisebb mérő együttesen 12

13 Mozgó alkatrész nélküli vízmérők működési elve Ultrahangos vízmérők mérési elve A mérőcső végéről ultrahang impulzus indul a mérőcső másik végén található érzékelő felé. Ugyanez megismétlődik az ellenkező irányban is. A víz áramlási sebességének függvényében a jelek érkezési ideje közötti különbségből számítható az áramlási sebesség, abból az időegység alatt átfolyt folyadék mennyisége. Elektromágneses indukciós vízmérők mérési elve A mérés a mozgási indukción alapul. Az áramló víz, mint mágneses térben mozgó villamos vezető, az áramlási sebesség, az indukció, a csővezeték belső átmérője, valamint a mérőműszerre jellemző műszerállandó függvényében valamilyen nagyságú feszültséget indukál. Azt elektródával érzékeljük, a jelátalakító egység az indukált feszültségből távadásra alkalmas impulzus-jelsorozatot hoz létre. A jelfeldolgozó egység alkalmas az átfolyt vízmennyiség kijelzésére is. 13

14 Szárnykerekes vízmérők a számlálószerkezet konstrukciója szerint Nedvesen futó típus amikor a számlálószerkezet a mért folyadékban (vízben) fut Mechanikus tengelykapcsolat van a szárnykerék és számlálószerkezet között Nedvesen futó védett (félszárazon futó) típus amikor a kijelző speciális, glicerines folyadékban fut Célszerű alkalmazni, amikor a mért vízből hosszabb távon lerakódás várható Szárazon futó típus a szárnykerék és a számlálószerkezet elhatárolt térben van, közöttük többnyire mágnesgyűrű-pár hozza létre a kapcsolatot 14

15 Szárnykerekes vízmérők alkalmazási céljuk szerint Lakásvízmérők (mellékvízmérők) Qn1,5 és Qn2,5 m³/h térfogatáramhoz, Hideg- és melegvíz mérésére Vízszintes és függőleges beépítésre Szárazon futó / Nedvesen futó kivitel Bekötési vízmérők (Házi vízmérők) fővízmérő céljára Qn1,5 Qn15 m³/h térfogatáramhoz Hidegvíz mérésére / szárazon futó esetében melegvíz mérésére is Alapesetben vízszintes beépítésre Speciális, függőleges (felfelé, vagy lefelé irányú áramlás) beépítéshez Ipari vízmérők fővezetékekhez Qn10 Qn600 m³/h (vagy nagyobb) térfogatáramhoz, hideg- és melegvíz / forróvíz mérésére Öntözővízmérők nem tiszta víz mérésére Qn15 Qn250 m³/h 15

16 Beépítési szabályok szárnykerekes mérőkhöz Egysugaras lakásvízmérők Többsugaras házi vízmérők Woltman mérők WPH Woltman mérők WS 16

17 Szárnykerekes ZENNER vízmérők Egysugaras vízmérők Többsugaras vízmérők Woltman vízmérők Kombinált vízmérő Öntözővízmérő 17

18 ZENNER szárnykerekes vízmérő típusok, méretek ETK / ETW egysugaras, szárazon futó lakásvízmérők MNK többsugaras, nedvesen futó házi hidegvízmérők MNK-RP többsugaras, félszárazon futó házi hidegvízmérők MTK többsugaras, szárazon futó házi hidegvízmérők MTW többsugaras, szárazon futó házi melegvízmérők WPH Woltman rendszerű, szárazon futó hidegvízmérők WS Woltman rendszerű, szárazon futó hidegvízmérők WPH-W Woltman rendszerű, szárazon futó melegvízmérők WPH-H Woltman rendszerű, szárazon futó forróvízmérők WS-H Woltman rendszerű, szárazon futó forróvízmérők WPV Kombinált vízmérő hidegvíz mérésére WI Woltman rendszerű öntözővíz mérő DN15 - DN20 DN15 DN50 DN15 DN50 DN15 DN50 DN15 DN40 DN40 DN500 DN50 DN150 DN50 DN200 DN40 DN250 DN40 DN100 DN50 DN150 DN50 DN200 18

19 VOLUMETRIKUS, gyűrűdugattyús vízmérő működési elve Elv: A bemeneti és kimeneti nyomáskülönbség következtében, a külső és belső kamra elrendezésből fakadóan valamelyik minden pillanatban tovább fordítja a gyűrűdugattyút. Egy körülforduláshoz pontosan meghatározott mennyiségű víz átáramlása tartozik. Működés: 1. fázis: A bemeneti és kimeneti nyomáskülönbség hatására a bemeneti belső kamra töltődik, eközben a dugattyú az óramutató járásával megegyező irányban elmozdul. 2. fázis: A belső kamra még töltődik, de a külső kamra is elkezd töltődni. Elsősorban a külső kamra továbbfordítja a gyűrűdugattyút. elérte térfogati maximumát, megszűnt a beömlés, a kamra a kiömlési tér előtt áll. A külső kamra továbbtöltődése viszont elmozdítja a dugattyút a belső kamra holtpontjáról. 3. fázis: A belső kamra elérte térfogati maximumát, megszűnt a beömlés, a kamra a kiömlési tér előtt áll. A külső kamra továbbtöltődése viszont elmozdítja a dugattyút a belső kamra holtpontjáról. 4. fázis: A külső kamra tovább töltődik, a belső kamra a kifolyó ágon ürül, miközben a gyűrűdugattyú tovább fordul. 19

20 ZENNER gyűrűdugattyús vízmérők Választék RNK-RP-N Nedvesenfutó védett kivitelű RTKD-S Szárazonfutó kivitelű DN15 Q3=2,5 m³/h DN20 Q3=4 m³/h DN25 DN32 DN40 méretekben Jellemzők Indulási érzékenység: < 1 l/h Pontosság: MID R160; R200; R250; R315 Tetszőleges beépítési helyzet 20

21 RTKD-S szárazonfutó gyűrűdugattyús vízmérő metszete 21

22 EGYÉB INFORMÁCIÓK ZENNER vízmérők jeladó előkészítettsége Passzív és aktív jeladók fogalma Minden ZENNER vízmérőtípus alkalmas Reed impulzusjel adására különböző mennyiségek átfolyásakor (1 liter / impulzus 1000 liter / impulzus) Nagyvízmérőink esetében (Woltman mérők) aktív és passzív érzékelők is használhatók. Az induktív namur jeladók és opto-adók 1 l / imp. vagy 10 l / imp. értékkel dolgoznak A Reed impulzusadók egyidejűleg, ugyanabba a vízmérőbe két pozícióba is beszerelhetők és 100 l / imp. tól 10 m³ / imp. értékig használhatók 22

23 Távoli kiolvasás lehetőségei a ZENNER kínálatában 1. Vezetékes rendszer segítségével M-Bus hálózaton keresztül ZR-Bus hálózaton keresztül 2. Rádiós rendszer segítségével AMR rádiós rendszerrel 23

24 Távoli kiolvasás vezetékes hálózat segítségével Elsősorban társasházak, irodaházak, bevásárló központok számára M-Bus rendszer legelterjedtebb, kifejezetten mérők kiolvasására fejlesztve 2 vezetékes rendszer, felcserélhető polaritás max. kábelhossz: 1000 m / szegmens készülékszám: 32 vagy 250 / szegmens max. szegmens szám: végtelen interneten keresztül is kiolvasható (Comserver2) ZR-Bus rendszer 4 vezetékes rendszer max. kábelhossz: 1000 m / szegmens készülékszám: 32 / szegmens max. szegmens szám:

25 ZENNER RDM rádiórendszer Előnyei: Nincs szükség a mérő hozzáférhetőségére Párhuzamosan számos mérőeszköz értékei kiolvashatóak Az emberi kiolvasási, másolási és egyéb hibák kizárásra kerülnek Hatékony diagnózis és analízis lehetséges, beleértve a riasztást is Az adatok az ellenőrzés céljából bármikor rendelkezésre állnak Alacsony működtetési és karbantartási költség igény Kényelmes, legtöbbször a kocsiból sem kell kiszállni A rendszer kompatibilis az eddigiekben alkalmazott, hagyományos kiolvasási rendszerekkel, de önállóan a számlakészítésig komplex megoldást is kínál. Hátrányai: Magasabb telepítési és beruházási költségek Pontos tervezés, korrekt dokumentáció és üzemeletetés szükséges Szakképzett és betanított személyzet szükséges 25

26 Az RDM Rádiós rendszer jellemzői Kétirányú kommunikáció (bidirectional) rendszer A rádiók az engedély mentes 868 MHz sávban működnek Rugalmas adattároló lehetőség (24 óra, 1 hét, 1 hónap adatai tárolva) Kompakt és megosztott technikai megoldások IP 68 védettség, elöntés álló kivitel Akkumulátor élettartama akár 12 év Nincs állandó rádió kapcsolat, csak a kiolvasás során jön létre, vagy előre paraméterezett módon Szükség esetén repeater beépítése lehetséges 26

27 A rendszer használatának vázlata 27

28 Rendszer elemei Hardver Fogyasztásmérő és rádiós modul (más néven rádiós átviteli egység), egybeépítve vagy megosztott kivitelben PDA adóvevő modul Pocket PC (vagy smart phone) Szoftver PDA és kiválasztó / paraméterező szoftver PC-szoftverek az útvonal irányításhoz, az adatátvitelekhez és a számlázási rendszerhez 28