УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ПОТРЕБЛЕННОЙ ВОДЫ В СЕТЯХ ХОЛОДНОГО И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ

Полезная модель относится к водоснабжению, в частности к водопроводным системам и предназначена для учета расхода воды при ее подаче потребителю из магистральной водопроводной сети.
Известно устройство для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения (см. ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». Схема водомерного узла, альбом схем, черт. ЦИРВ 02А.00.00.00, лист 38). Оно включает трубопроводный участок с водомерным устройством и выполнено в виде измерительной цепи с возможностью присоединения, с одной стороны, к магистральной водопроводной сети, а с другой - к абонентской водопроводной сети. В составе этого устройства есть последовательно соединенные элементы. Их перечень по направлению тока воды включает: водомерное устройство с подсоединенными к нему патрубками и два запорных устройства, расположенные по обе стороны от водомерного устройства. Далее имеется фильтр очистки воды, установленный перед водомерным устройством. Со стороны магистральной водопроводной сети размещены, по меньшей мере, одно переходное колено и, по меньшей мере, один переходник, входное отверстие которого соответствует диаметру труб магистральной водопроводной сети, а выходное отверстие имеет меньший диаметр, соответствующий диаметру подсоединительных патрубков водомерного устройства.
Это техническое решение выбирается за прототип, т.к. оно содержит наибольшее число существенных признаков, совпадающих с заявленной полезной моделью. Кроме того, прототип имеет широкое практическое применение.
Однако у прототипа есть существенные недостатки. Это необходимость индивидуальной подгонки его элементов для разных участков водопроводной сети, что зачастую требует применения токарных и сварочных работ (изготовление элементов под соответствующий размер соответствующего участка водопроводной сети). Поэтому время, затрачиваемое на монтаж такого устройства, увеличивается.
Кроме того, у этого известного устройства для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения соединения элементов выполнены жесткими. Это создает дополнительные трудности при его монтаже, так как требуется соединять участки водопроводной сети, расположенные друг от друга на разных расстояниях и со смещениями своих продольных осей относительно друг друга.
Более того, производимые измерения с помощью известного устройства имеют низкую точность, что обусловлено возникновением на измеряемом участке водопроводной сети турбулентных потоков воды, а так же сложностью в согласовании проходных отверстий между составными элементами устройства и входным и выходным подключениями его в водопроводную сеть.
Задачей настоящей полезной модели является достижение следующих технических результатов:
- придать устройству индивидуальное и универсальное свойства, что расширит его применение для разных потребителей воды за счет возможности встраивания в различные водопроводные магистрали (сети);
- сократить время на монтаж его в любое соединение магистральной и абонентской водопроводных сетей;
- повысить точности учета расхода воды путем снижения степени турбулентности потока жидкости перед водомерным устройством.
Поставленная задача решается следующим образом. В известное устройство для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения, содержащее трубопроводный участок, выполненный с возможностью присоединения с одной стороны к магистральной водопроводной сети, с другой - к абонентской водопроводной сети, имеющее запорное устройство, водомерное устройство со счетчиком, установленный за ним, патрубок и второе запорное устройство, СОГЛАСНО настоящей полезной модели, между первым запорным устройством и водомерным устройством со счетчиком введен переход фланцевый, за ним фильтр-струевыпрямитель с равнопроходными присоединительными фланцами на входе и выходе и выполненный в виде комбинированного устройства, объединяющего фильтр грубой очистки и струевыпрямитель, имеющего диффузор и конфузор с расположенными между ними, по меньшей мере, четырьмя направляющими, после патрубка введен еще один переход фланцевый, соединенный со вторым запирающим устройством, при этом запирающие устройства имеют равнопроходные присоединительные фланцы на входе и выходе, а патрубок выполнен универсальным и из упругого материала с возможностью изменения своей длины.
Заявитель провел патентный поиск, показавший, что заявляемая совокупность существенных признаков не известна. Поэтому предлагаемую полезную модель можно считать новой.
Это новое техническое решение придает устройству для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения универсальность во включении его в любой участок соединения магистрального водопровода к абонентской водопроводной сети с одновременным повышением точности учета расхода воды и одновременно индивидуальность в применении для разных потребителей.
Универсальность и индивидуальность достигаются тем, что патрубок выполнен из упругого материала и с возможностью изменения своей длины, а точность учета расхода воды - введением фильтра-струевыпрямителя, который гасит турбулентность потока воды, и обеспечением необходимых условий на входе водомерного устройства со счетчиком, который ведет учет расхода воды. Кроме того, индивидуальность достигается и тем, что при установке предлагаемого устройства в магистрали его патрубок подгоняют под требуемое расстояние между соединяемыми участками магистрали. Причем после упомянутой подгонки предлагаемое устройство не может быть переустановлено на новый участок магистрали без изменения длины универсального патрубка.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом (фиг.1), на котором дан общий вид предлагаемого устройства и его следующие позиции:
1. трубопроводный участок;
2. выход магистральной трубопроводной сети;
3. первое запорное устройство с равнопроходными присоединительными фланцам на входе и выходе;
4. переход фланцевый;
5. фильтр-струевыпрямитель с равнопроходными присоединительными фланцам на входе и выходе;
6. водомерное устройство со счетчиком;
7. патрубок универсальный;
8. переход фланцевый;
9. второе запорное устройство равнопроходными присоединительными фланцам на входе и выходе;
10. вход абонентской водопроводной сети.
Предлагаемое устройство для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения применяется для учета потребленной воды по показаниям средств измерения и обеспечения возможности дистанционной передачи информации, измеряемой водосчетчиками и расходомерами - счетчиками Ду 20, 25, 32, 40, 50, 80, 100, 150, 200 мм, имеющими импульсный выход или радиомодем, (на чертеже не показаны). Это устройство содержит трубопроводный участок 1. Он выполнен с возможностью присоединения с одной стороны к магистральной водопроводной сети, т.е. к ее выходу 2, с другой - к абонентской водопроводной сети, т.е. к ее входу 10 и имеет первое запорное устройство 3. Практически аналогичное и второе запорное устройство 9. Эти устройства имеют равнопроходные присоединительные фланцы (на чертеже не показаны) на входе и выходе запирающего устройства Ду 50, 80, 100, 150 и 200 мм (используется при необходимости с классическими переходами Ду 50/80, 50/100, 50/150, 50/200, 80/100, 80/150, 80/200, 100/150, 100/200, 150/200 для совмещения Ду ввода и Ду измерительного устройства) для установки на трубопроводы Ду 50, 80, 100, 150, 200 мм. Между первым запорным устройством 3 и водомерным устройством 6 со счетчиком введен переход фланцевый 4. За ним установлен фильтр-струевыпрямитель 5 с равнопроходными присоединительными фланцами на входе и выходе (на чертеже не показано) Ду 50, 80, 100, 150, 200 мм. Фильтр-струевыпрямитель 5 представляет собой комбинированное устройство, объединяющее:
Фильтр грубой очистки (на чертеже не показано), который позволяет предохранять от поломок измерительный прибор - в водомерном устройстве 6 со счетчиком и не допускает засорения системы внутреннего водоснабжения.
Струевыпрямитель, который позволяет сформировать требуемую для измерительного прибора эпюру скорости потока. Она формируется за счет диффузора и конфузора и расположенных между ними четыремя направляющими (на чертеже не показано), которые предотвращают закручивание потока.
У этого фильтра на фланцах (на чертеже не показано) могут быть предусмотрены специальные пазы для применения кольцевых уплотнений. Это гарантирует стойкое уплотнение и исключает попадание кромок уплотнительных прокладок в поток воды. В верхней части фильтрующего патрона (а он входит в фильтр-струевыпрямитель) предусмотрено резьбовое устройство для контроля технологических параметров: давления и температуры (на чертеже не показано).
После водомерного устройства 6 со счетчиком установлен универсальный патрубок 7. Он выполнен из упругого материала с возможностью изменения своей длины, что позволяет обрезать его по месту, не нарушая герметичного соединения с водопроводной сетью. Упругость дает возможность выбирать не соосность в соединяемых водопроводных трубах, а изменение длины - выбирать разбросы в расстояниях между ними.
За универсальным патрубком 7 установлен еще один переходной фланец 8, к которому присоединено второе запорное устройство 9, подключенное к входу 10 абонентской водопроводной сети.
Необходимо отметить, что универсальный патрубок 7 может быть:
- с равнопроходными присоединительными фланцами на входе и выходе Ду 50, 80, 100, 150, 200 мм для соединения измерительного комплекса с внутренней системой водоснабжения
- с разнопроходными присоединительными фланцами на входе Ду 20, 25, 32, 40 мм для присоединения к измерительному устройству и присоединительным фланцем на выходе Ду 50 мм для соединения с внутренней системой водоснабжения объекта.
Универсальный патрубок 7 состоит из:
Входного фланцевого устройства Ду 20, 25, 32, 40, 50, 80, 100, 150, 200 мм и соответствующего отрезка трубы Ду 20, 25, 32, 40, 50, 80, 100, 150, 200 мм необходимой длины, обеспечивающий прямолинейный участок не менее 3-х Ду и содержащей спускной кран.
Выходного фланцевого устройства Ду 50, 80, 100, 150, 200 мм с цанговым зажимом.
Предлагаемое устройство для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения устанавливается на границе раздела внутренней и наружной сети водоснабжения. Оно подробно и функционально раскрыто в чертеже и в приведенном ранее описании. Работа такого устройства традиционная и, в общем, ее можно изложить так:
Вода поступает из трубы магистральной водопроводной сети и проходит в последовательно соединенные ранее упомянутые устройства и входит в абонентскую водопроводную сеть. При этом вода может быть холодной или горячей. От этого принцип работы предлагаемого устройства не меняется.
Запирающее устройство с равнопроходными присоединительными фланцами позволяет исключить из состава измерительного комплекса стальные патрубки.
Фильтр-струевыпрямитель позволяет сформировать требуемую для измерительного прибора (водомерного устройства со счетчиком) эпюру скоростей потока за счет диффузора и конфузора и расположенных между ними четырех направляющих, которые предотвращают закручивание потока.
Водомерное устройство со своим счетчиком фиксирует и обеспечивает возможность дистанционной передачи информации о количестве холодной и горячей воды.
Универсальный патрубок обеспечивает прямой участок равный не менее 3-х Ду и обеспечивает соединение измерительного комплекса с внутренней системой водоснабжения.
Таким образом, предлагаемая модель обладает следующими преимуществами по сравнению с существующими аналогичного назначения схемами водоснабжения:
- Уменьшить количество фланцевых соединений.
- Исключить из состава подобного устройства стальные патрубки.
- Компенсировать несоосность между выходным фланцем ввода и входным фланцем внутренней системы водоснабжения и разброс в расстоянии.
- Сформировать необходимую эпюру скоростей потока за счет применения фильтра-струевыпрямителя, а не стального патрубка и повысить точность измерения.
- Уменьшить трудозатраты на монтаж устройство для измерения количества потребленной воды в сетях холодного и горячего водоснабжения населения.