بررسی جامع انواع کنتور آب و نحوه کار آن‌ها

بررسی جامع انواع کنتور آب و نحوه کار آن‌ها

امروزه با توجه به معضل آب آشامیدنی و مقدار مصرف آن، یکی از اساسی‌ترین نیازهای ما برای سنجش میزان مصارف آب، استفاده از کنتور آب است. کنتور آب در واقع وسیله‌ای برای اندازه‌گیری مقدار آبی است که لوله عبور می‌کند. به عبارتی می‌توان گفت، این کنتورها ابزاری برای سنجش جریان و وسیله‌ای برای به دست آوردن مقدار آب مصرفی هستند.

کنتورهای آب معمولا اعدادی را نمایش می‌دهند که به آنها “دبی کل” گفته می‌شود. البته در نظر داشته باشید که واحد متداول اندازه‌گیری آب در کنتورها برحسب لیتر بوده و در برخی موارد از واحد مترمکعب نیز استفاده می‌شود.

ساختار کنتورهای آب چگونه است؟

مخزن کنتورهای آب معمولا به شکل کره‌ و اشکال هندسی کره مانندی که قابل اندازه‌گیری‌اند، ساخته می‌شود. در داخل این مخازن، یک پروانه چهار تیغه متصل به نمایشگر تعبیه شده است. آب مصرفی از یک سمت وارد مخزن شده و با چرخش تیغه‌ها به چرخش درمی‌آید. پس از چرخیدن این تیغه‌ها، نسبت به حجم کنتور عددی روی نمایشگر، نشان داده می‌شود که به معنی عبور یک لیتر آب است.

طبق تعریفی که در استاندارد OIML R49:2013 آمده است؛ کنتور آب تجهیزی برای اندازه‌گیری پیوسته و ذخیره‌سازی اطلاعات و در نهایت نمایش حجم آب عبوری از یک مسیر مشخص است. قسمت‌های اصلی کنتورهای آبی که در تعریف استاندارد بیان شده، شامل موارد زیر است:

  1. مکانیزم اندازه‌گیری
  2. مکانیزم تبدیل
  3. مکانیزم شمارنده

مکانیزم اندازه‌گیری وظیفه اندازه‌گیری جریان آب عبوری از کنتور و تبدیل آن به علائم و سیگنال‌های قابل شمارش را برعهده دارد. پس از اینکه مکانیزم اندازه‌گیری، علائم را به دست آورد، آنها را با روش‌های مکانیکی یا مغناطیسی در اختیار مکانیزم تبدیل قرار می‌دهد. پس از پردازش‌های لازم این علائم و اعداد توسط مکانیزم شمارنده قابل مشاهده خواهند بود.

دسته‌بندی کنتورهای آب

کنتورهای آب را می‌توان براساس ساختار مکانیزم، روش اندازه‌گیری، ظرفیت آب عبوری، دقت اندازه‌گیری، شرایط کار، رده درستی، نوع مکانیزم، دمای کاری و… به دو دسته کلی تقسیم کرد. کنتورهای آبی که برای مصارف شهری وجود دارند را می‌توان به دو دسته مکانیکی و غیرمکانیکی تقسیم کرد.

انواع کنتور آب

از طرفی شاخص اصلی تقسیم بندی کنتورهای مکانیکی، روش جابه‌جایی و سرعت آن‌ها است. هرکدام از این فاکتورهای تعیین کننده، از تکنولوژی‌های خاصی بهره می‌گیرند. انواع کنتورهای مکانیکی را می‌توان به دو نوع کنتور آب جابجایی و کنتور آب سرعتی دسته‌بندی کرد که هرکدام دوباره شامل چند زیر دسته دیگر می‌شوند. در حالت کلی، رایج‌ترین نوع کنتورهایی که در بازار وجود دارند شامل دسته‌های زیر هستند.

کنتور آب مکانیکی

  1. کنتور آب جابجایی
  2. کنتور پیستون نوسانی
  3. کنتور دیسک برشی

۲٫ کنتور آب سرعتی

          1.  کنتور تک جت

          2.  کنتور چند جت

          3.  کنتور توربینی

          4.  کنتور مغناطیسی

کنتور غیرمکانیکی

  1. کنتور آب الکترومغناطیس
  2. کنتور آب اولتراسونیک

نکته مهمی که باید در نظر داشته باشید این است که کنتورهای آب گرم با مواد خاصی طراحی شده‌اند که قابلیت تحمل دمای بالای آب را دارند. از طرفی کنتورهای آب بازیافتی صفحه نمایش خاصی دارند که نشان ‌می‌دهد آب نباید برای آشامیدن استفاده شود.

کنتور آب جابجایی

این نوع از کنتورها، اغلب در خانه‌های مسکونی و یا مراکز تجاری کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرند. کنتورهای جابجایی معمولا به عنوان جابه‌جایی مثبت و یا کنتورهای PD شناخته می‌شوند. متداول‌ترین انواع کنتورهای جابجایی، کنتورهای پیستونی نوسانی و کنتور دیسک برشی است. هر دو نوع این مدل‌ها وابستگی مستقیم به جریان آب دارد و المان اندازه‌گیری، جریان عبوری از کنتور را در یک مسیر مستقیم مورد سنجش قرار داده و به این ترتیب موجب تغییر پیستون یا دیسک آهنربای صفحه نمایش می‌شود. همان‌طور که گفته شد، این کنتورها با سایز بیت ۵٫۸ تا ۲ معمولا در مراکز تجاری کوچک و مسکونی کاربرد دارند. از آنجایی که کنتورهای جابجایی باید در کل جریان قرار گرفته و المان اندازه‌گیری را به حرکت درآورند، استفاده از این کنتورها در مراکز تجاری بزرگی که نرخ جریان بالا و افت فشار کمی دارند، عملا غیرممکن است.

بدنه این نوع از کنتورها، معمولا از جنس برنز، برنج و پلاستیک و به همراه اتاقک‌های اندازه‌گیری داخلی از جنس پلاستیک استینلس استیل ساخته می‌شود.  

کنتور سرعتی

مشخصه بارز کنتورهای آب سرعتی، اندازه‌گیری میزان سرعت جریان عبوری از کنتور با یک ظرفیت داخلی مشخص است.  پس از آن سرعت جریان می‌تواند به حجم جریان تبدیل شود. کنتورهای آب سرعتی در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌شوند که مهم‌ترین آنها، کنتورهای جتی (تک جتی، چند جتی)، کنتورهای توربینی، کنتورهای پروانه‌ای، کنتورهای مغناطیسی می‌باشند. معمولا در ساختار کنتورهای سرعتی، از یک پره تنظیمی برای کالیبره کردن کنتور استفاده می‌شود.

کنتور مولتی‌جت

کنتورهای مولتی جت برخلاف سایز و ساختار کوچکی که دارند، قابل استفاده در اماکن تجاری و مسکونی هستند. مکانیزم و طراحی کنتورهای مولتی جت به گونه‌ای است که در اطراف اتاقک داخلی، یک پروانه برای ایجاد جت‌های داخلی قرار دارد که سرعت چرخش آن، به سرعت جریان آب وابستگی کامل دارد. این نوع از کنتورهای آب در نرخ جریان‌های پایین بسیار دقیق عمل می‌کنند؛ زیرا مسیر جریان مستقیم، لوله‌های بزرگ برای عبور جریان با نرخ بالا را ندارند. کنتورهای آب مولتی جت عموما شامل یک استرینر داخلی هستند که می‌توانند از پورت‌های جت در برابر گرفتگی، محافظت کند. بدنه کنتور آب مولتی جت اغلب از آلیاژ برنز و به همراه روکش بیرونی ساخته می‌شود. سایر بخش‌های اندازه‌گیری در این کنتور از جنس ترموپلاستیک و استینلس استیل ساخته می‌شوند.

اجزای کنتور آب قدیمی

کنتور آب توربینی

در مقایسه با کنتورهای جتی و جابه‌جایی، کنتورهای آب توربینی از دقت کمتری در جریان‌های پایین برخوردارند. در این نوع از کنتورها، المان اندازه‌گیری تمام مسیر جریان را اشغال یا محدود نمی‌کند. جهت جریان عبوری از کنتور آب توربینی معمولا مستقیم است که این مساله باعث اجازه عبور نرخ جریان‌های بالا و افت فشار کمتر نسبت به کنتورهای جابجایی می‌شود. بدنه کنتورهای آب توربینی اغلب از جنس برنز، چدن و آهن داکتیل ساخته می‌شود. المان‌های توربینی که در داخل کنتور تعبیه شده‌اند معمولا از جنس پلاستیک یا آلیاژهای آهنی غیرخورنده هستند.

کنتور آب ترکیبی

در جاهایی که با نرخ بالایی از جریان آب مواجه‌ایم معمولا از کنتورهای آب ترکیبی استفاده می‌کنیم. البته باید در نظر داشته باشید که در مواقعی که میزان جریان نیز کم است، باید حجم جریان به درستی اندازه‌گیری شود. مهم‌ترین بخش‌هایی که کنتورهای چندگانه دارند، دو المان اندازه‌گیری و یک شیر یکطرفه برای تنظیم جریان است. در نرخ‌های بالای جریان، آب معمولا به طور کامل به المان جریان بالا که اغلب کنتور توربینی است، منتقل می‌شود.

کنتور آب مغناطیسی

یکی از رایج‌ترین انواع کنتورهای آب سرعتی که اغلب با نام Mag Meter در بازار شناخته می‌شود، کنتور آب مغناطیسی است. این نوع از کنتورها از خواص الکترومغناطیسی برای اندازه‌گیری سرعت جریان آب استفاده می‌کنند. همان‌طور که از نام این کنتور پیداست، تمام مکانیزم آن به وسیله الکترومغناطیس بوده و هیچ المان اندازه‌گیری مکانیکی در آن تعبیه نشده است. به همین دلیل این کنتور، قادر به اندازه‌گیری جریان در هر جهت و استفاده از برق جهت اندازه‌گیری و تجمیع کل جریان است.

از طرف دیگر، کنتورهای مغناطیسی برای اندازه‌گیری آب خالص (تصفیه یا فیلتر نشده) و همچنین فاضلاب‌ها نیز مناسب‌اند، زیرا هیچ المان اندازه‌گیری مکانیکی وجود ندارد که توسط سنگ‌ریزه‌ها در آن اختلال ایجاد شود.

کنتور آب اولتراسونیک

یکی از خاص‌ترین کنتورهای آب موجود در بازار کنتورهای آب اولتراسونیک می‌باشد. در این نوع از کنتورهای آب یک یا چند مبدل اولتراسونیک، از طریق سیال، سرعت جریان را اندازه‌گیری می‌کنند. می‌دانید که سطح مقطع بدنه کنتور یک مقدار ثابت است؛ زمانی که سرعت آب مشخص شد، حجم آب عبوری از کنتور با دقت بسیار بالاتری محاسبه می‌شود. از طرف دیگر می‌دانیم که چگالی آب با دما تغییر می‌کند؛ به همین دلیل بیشتر کنتورهای آب اولتراسونیک می‌توانند دمال آب را به عنوان جز محاسبه اندازه‌گیری حجم، محاسبه کنند.

نحوه خواندن کنتور آب

هر اندازه از کنتورها، رزولوشن‌های مختلف خواندن را نشان می‌دهند. در خوانش اعداد کنتور، هر چرخش یا گردش دسته برابر با ۱۰ گالن و یا ۱۰۰۰ گالون است (۱ تا ۱۰۰ فوت مکعب و یا ۰٫۱ تا ۱۰ متر مکعب) است. به طوری که اگر یک گردش دسته نشان‌دهنده ۱۰ گالن باشد، به این معنی است که کنتور ۱۰ گالن مصرف دارد. گاهی اوقات آخرین شماره نمایش داده‌شده روی صفحه نمایشگر چاپ شده و غیرچرخشی است. از طرف دیگر می‌دانیم که تعداد صفحات ثابت نمایشگر، موقعیت چرخشی دسته است. گفتیم که یک چرخش کامل نمایشگر ۱۰ گالون است؛ بنابراین زمانی که عقربه روی عدد ۷ قرار بگیرد، نمایشگر ۱۲۳۴۵۶ را به علاوه یک صفر ثابت نشان می‌دهد از طرف دیگر میران مصرف کلی واقعی باید ۱۲۳۴۵۶۷ گالن است. البته این نوع از خواندن کنتور در ایالات متحده آمریکا رایج است؛ کنتورهای ایران به شرح زیر کار می‌کنند.

همانطور که در ابتدای مقاله گفتیم، شکل هندسی کنتورها معمولای کره‌ای است که داخل آن یک پروانه ۴ تیغه‌ای قرار دارد که به نمایشگر متصل است.  از یک سمت این مخزن آب وارد شده و تیغه‌ها را به چرخش در می‌آور، این آب از سمت دیگر مخزن خارج می‌شود؛ با خارج شدن آن عددی به نمایشگر کنتور اضافه خواهدشد. برای مثال اگر حجم مخزن ما سه دهم لیتر است، پس از سه دور چرخش عددی به نمایشگر اضافه می‌شود که نشانگر عبور یک لیتر آب است. در این نوع از روش محاسبه از حجم اندک تیغه‌ها صرف نظر شده است.

سخن آخر

در این مقاله به معرفی انواع کنتور آب، نحوه کار هرکدام و مناسب‌ترین محل برای استفاده از آنها پرداختیم. اگر قصد خرید کنتور آب را دارید کافیست از طریق راه‌های ارتباطی موجود در وب‌سایت با ما تماس بگیرید؛ متخصصان مجرب ایفاصنعت با سالها تجربه در این زمینه آماده ارائه مشاوره برای انتخاب مناسب‌ترین دستگاه برای شما هستند.