Как работают механические счетчики воды
Водомер на водопроводе имеет несколько небольших стрелок, расположенных по дуге окружности на циферблате водомера. В центре маленький красный треугольник. Когда кран включен и течет вода, маленький красный треугольник будет вращаться. Что касается маленьких стрелок, то они практически не двигаются независимо от того, течет вода или нет. На циферблате также написаны слова «м3», что означает кубические метры. То есть единицей измерения этого метра является кубический метр. Поскольку каждый кубический метр воды равен ровно одной тонне, показание равно тонне, поэтому плата за воду может быть легко рассчитана в соответствии с показанием (тонна) общего количества использованной воды.
Итак, каков принцип работы счетчика воды?
На самом деле это очень просто, ведь корпус водомера зафиксирован, его внутренний объем зафиксирован, и вода течет. Он приводит во вращение крыльчатку, и каждый раз, когда крыльчатка вращается, через нее проходит постоянный объем воды. Следовательно, пока количество оборотов рабочего колеса накапливается и умножается на этот постоянный объем, можно получить общее количество протекающей воды.
С принципом мы уже разобрались, поэтому давайте подробнее рассмотрим внутреннюю часть счетчика воды, ведь во избежание обмана пользователей на крышке имеется свинцовая пломба, вскрывать которую не разрешается.
Внутреннюю структуру счетчика воды можно разделить на три части: корпус, гильза и внутренний сердечник снаружи внутрь. Корпус изготовлен из чугуна. После выхода воды из водоприемника она проходит через нижнее кольцевое пространство обечайки, называемое «нижней кольцевой камерой». В верхней части этого кольцевого пространства находится «верхняя кольцевая камера», которая сообщается с выпускным отверстием для воды. В нижней части рукава имеется фильтрующая сетка с небольшими отверстиями для фильтрации мелких частиц в воде. На боковой стороне рукава имеются верхний и нижний ряды круглых отверстий. Отверстия расположены точно напротив верхней и нижней кольцевых камер корпуса. Очевидно, что нижний ряд — это отверстие для входа воды, а верхний ряд — это отверстие для выпуска воды. Особо следует отметить, что оба ряда отверстий просверлены по диагонали по касательной к кругу, что работает, как показано на анимации. Обратите внимание, что направления верхнего и нижнего рядов отверстий противоположны. Вода поступает в тангенциальном направлении из нижнего сливного отверстия, что не может не образовывать вращающийся поток воды, что очень важно для работы водомера.
Давайте еще раз взглянем на внутреннее ядро. Внутреннее ядро делится на верхний, средний и нижний слои. То, что мы видим из стеклянного окна, — это верхний слой, состоящий только из указателей и циферблатов. На самом деле ключом является нижний слой. Внутри находится пластиковое колесо, а по краю колеса есть множество пластиковых лопастей, как показано на рисунке выше (рис. 1), называемых «крыльчаткой».
Положение крыльчатки находится во вращающемся потоке, образованном нижним отверстием корпуса, и поток воды воздействует на лопасти вокруг колеса, создавая крутящий момент и заставляя крыльчатку вращаться. Чем больше открыт кран, тем быстрее течет вода и тем быстрее вращается крыльчатка.
Вал крыльчатки достигает среднего слоя вертикально вверх, и на валу есть небольшая шестерня, которая используется для зацепления с «десятичной шестерней» для достижения цели накопления числа оборотов. Функция «десятичной шестерни» заключается в том, что каждый раз, когда однозначная шестерня поворачивается десять раз, десятизначная шестерня делает один оборот. Другими словами, однозначная шестерня делает один оборот, а десятизначная шестерня делает одну десятую оборота. Однозначная шестерня является драйвером, который приводит в движение десятизначную шестерню. Фактически, две пары шестерен используются для каждой ступени десятичной дроби, чтобы обеспечить постоянное направление вращения. Передаточное число одной пары составляет 9:30, а другой пары - 10:30. Эти две пары соединены последовательно, и общее передаточное число равно: Произведение двух, равное 0,099999, может быть приблизительно равно 0,1.
Согласно этому расчету, если вы хотите прочитать семь цифр (четыре цифры до запятой — это черная шкала, а чтение трех цифр после запятой — красная шкала), вы должны использовать 12 пар шестерен. Помимо некоторых других применений, 18 валов и 34 шестерни необходимо втиснуть в небольшое пространство в среднем слое, что можно рассматривать как установку с высокой плотностью. Неожиданно в счетчике водопроводной воды так много шестеренок!
Несмотря на то, что сейчас мы вступили в 21 век, этот вид механических счетчиков воды еще долго будет служить нам благодаря своей простоте и дешевизне, длительному использованию во влажной среде без обслуживания, а также тому, что он не нуждается в ремонте. блока питания и не влияет на его работу при отключении электричества. Хотя счетчик воды электронной техники появился, он еще долго будет распространяться в домах наших простых людей.