Trước đây Tổng Công ty đã ban hành các quy định kỹ thuật về lắp đặt đồng hồ, xử lý khắc phục sự cố liên quan đến hoạt động đồng hồ, tuy nhiên các nội dung còn rời rạc chưa có hệ thống, t
Trang 1
CHỈ DẪN QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG
ĐỒNG HỒ NƯỚC TRÊN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
04/2015 Biên soạn lần thứ I
BẢN THẢO
Trang 2ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TỔNG CÔNG TY CẤP NƯỚC SÀI GÕN
TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN MỘT THÀNH VIÊN
CHỈ DẪN QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG
ĐỒNG HỒ NƯỚC TRÊN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
KT TỔNG GIÁM ĐỐC PHÓ TỔNG GIÁM ĐỐC
Bùi Thanh Giang
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Nước là nguồn gốc của mọi sự sống, nước sạch được phục vụ cho sinh hoạt và hoạt động xã hội Ý thức được giá trị hữu hạn của tài nguyên nước, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn không ngừng nâng cao chất lượng quản lý, giám sát lượng nước từ nguồn sản suất đến mạng lưới phân phối chặt chẽ nhằm đảm bảo lượng nước được đo đếm chính xác, tạo sự tin cậy giữa nhà quản lý và khách hàng, góp phần giảm thiểu lượng nước thất thoát trên hệ thống
Trước đây Tổng Công ty đã ban hành các quy định kỹ thuật về lắp đặt đồng hồ, xử
lý khắc phục sự cố liên quan đến hoạt động đồng hồ, tuy nhiên các nội dung còn rời rạc chưa có hệ thống, thông tin về đồng hồ nước tăng về quy mô, phức tạp về chủng loại gây khó khăn trong công tác quản lý và tra cứu cho các đơn vị Với mục đích chuẩn hóa trong cách thức tiếp cận và quản lý sử dụng đồng hồ nước trên mạng lưới cấp nước, Tổng Công
ty cấp nước Sàn Gòn đang xây dựng sổ tay chỉ dẫn quản lý và sử dụng đồng hồ nước nhằm giúp các đơn vị thuận lợi trong công tác quản lý, từng bước nâng cao chất lượng phục vụ cho hoạt động sản xuất kinh doanh của đơn vị
Sổ tay chỉ dẫn được xây dựng dựa trên Luật Đo lường, Thông tư Nghị định chính phủ, và quy định, quy trình kiểm định của các cơ quan chức năng Sổ tay có sự tổng hợp chỉ dẫn kỹ thuật về đồng hồ của các hãng sản xuất trên thế giới Đồng thời kết hợp ứng dụng công nghệ quản lý đồng hồ trên trên thế giới vào hoạt động quy định quản lý Tổng Công ty hiện nay Tài liệu được biên soạn và tổng hợp theo cách thức trực quan, có hình ảnh thông tin kỹ thuật chi tiết giúp đơn vị tra cứu thuận lợi
Thông qua giá trị mang lại từ sổ tay này, Tổng Công ty Cấp nước Gòn mong muốn các đơn vị ứng dụng , góp phần nâng cao hiệu quả quản lý đồng hồ, kiểm soát nhu cầu, cân đối nguồn đầu tư dự phòng đồng hồ nước hợp lý, giảm thiểu chi phí phát sinh trong quản lý và sử dụng đồng hồ và hạn chế thất thoát sản lượng trong công tác đo đếm Tài liệu không phải quy định buộc thực hiện nhưng giúp định hướng cho đơn vị trong việc ứng dụng mô hình quản lý vào hoạt động nội tại của đơn vị
Trang 4
Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về:
Phòng Kỹ thuật Công nghệ - Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn
+ Địa chỉ: Số 1 Công trường Quốc tế, Phường 6, Quận 3, Tp HCM
+ Email: khoa.ntd@sawaco.com.vn, khoa.ntd1974@gmail.com
hoat.tn@sawaco.com.vn, trannhuanhoat@gmail.com
Trang 5MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
PHẦN I:TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG ĐỒNG HỒ NƯỚC TẠI TỔNG CÔNG TY CẤP NƯỚC SÀI GÕN 9
PHẦN II:MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐỒNG HỒ NƯỚC 10
I Giải thích từ ngữ: 10
1 Phê duyệt mẫu: 10
2 Kiểm định: 10
3 Hiệu chuẩn phương tiện đo: 10
4 Giá trị lưu lượng: 10
5 Cấp đo lường: 11
6 Độ chính xác: 11
7 Độ nhạy cao: 11
8 Độ ổn định: 11
9 Đồng hồ nước cỡ lớn: 12
10 Đồng hồ nước cỡ nhỏ: 12
11 Thông số cài đặt đồng hồ: 12
12 Chế độ lập trình truyền số liệu: 12
13 Chế độ lập trình lấy dữ liệu: 12
14 Khoảng cách trước/sau đồng hồ: 12
II Phân loại đồng hồ: 12
1 Theo công năng: 12
1.1 Đồng hồ nước thô: 12
1.2 Đồng hồ nước sạch: 12
1.3 Đồng hồ ngõ ra truyền tải (outlet): 13
1.4 Đồng hồ tách mạng: 13
1.5 Đồng hồ phân vùng (DMA): 13
1.6 Đồng hồ khách hàng: 13
2 Theo công nghệ chế tạo (nguyên lý hoạt động): 13
2.1 Đồng hồ vận tốc: 13
2.2 Đồng hồ thể tích: 15
Trang 62.3 Đồng hồ nước kiểu kết hợp (compound) 16
2.4 Điện từ (mặt bích, pin, điện lưới, insert): 17
2.5 Siêu âm (mặt bích, kẹp ngoài): 21
III Đồng hồ nước đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước và thiết bị phụ trợ: 23
1 Đồng hồ kiểu vận tốc đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước từ trước đến nay: 23
2 Đồng hồ kiểu thể tích đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước từ trước đến nay: 28
3 Đồng hồ điện từ: 30
3.1 ABB: 30
3.2 Siemens 32
3.3 Isoil 33
3.4 Krohne 34
3.5 Endress – Hauser (E&H) 34
4 Thiết bị kiểm tra chuẩn ĐH: 34
4.1 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Aquamaster2, AquaProbe 2, Aquamaster 3 của ABB 34
4.2 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Isomag của Isoil: 35
4.3 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Verificator dành cho đồng hồ Maglo của Siemens 36
5 Thiết bị phụ trợ: 37
5.1 Công tơ điện: 37
5.2 Công tắc tơ: 37
5.3 Thiết bị chống sét lan truyền: 37
5.4 Bộ chuyển điện: 38
5.5 Bình acqui: 38
5.6 UPS (Uninterruptible Power Supply: 39
5.7 Thiết bị ghi nhận dữ liệu: 39
5.8 Bộ giao tiếp số liệu của đồng hồ cơ mã hóa: 41
5.9 Pin đồng hồ: 42
5.10.Tủ bảo vệ đồng hồ: 43
PHẦN III:CÁC VĂN BẢN PHÁP LÝ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỒNG HỒ NƯỚC 45
Trang 7PHẦN IV:CÁC TIÊU CHUẨN ĐỒNG HỒ NƯỚC ĐANG ÁP DỤNG TẠI TỔNG
CÔNG TY 49
I Tiêu chuẩn quốc tế: 49
II Tiêu chuẩn Việt nam: 49
PHẦN V:LỰA CHỌN VÀ ĐIỀU KIỆN LẮP ĐẶT ĐỒNG HỒ NƯỚC 50
I Tiêu chí lựa chọn đồng hồ nước: 50
II Lựa chọn đặc điểm tính năng hoạt động: 50
III Điều kiện lắp đặt: … 57
PHẦN VI:QUẢN LÝ THÔNG TIN ĐỒNG HỒ NƯỚC: 59
I Đồng hồ nước khách hàng: 59
1 Các thông tin cơ bản khi lắp đặt đồng hồ nước: 59
2 Bản vẽ vị trí và sơ đồ lắp đặt: 60
II Đồng hồ DMA: 61
1 Các thông tin cơ bản khi lắp đặt đồng hồ nước: 61
2 Quy định đặt tên đồng hồ: 62
3 Bản vẽ vị trí lắp đặt: 62
4 Khoảng cách lắp đặt đồng hồ nước: 63
III Đồng hồ tổng: 63
PHẦN VII:KIỂM TRA KỸ THUẬT LẮP ĐẶT ĐỒNG HỒ NƯỚC 66
I Kiểm tra giao nhận đồng hồ trong công tác mua sắm: 66
1 Đồng hồ nước khách hàng: 66
1.1 Kiểm tra ngoại quan: 66
1.2 Kiểm tra kích thước: 66
2 Đồng hồ cơ kiểu Woltman và đồng hồ điện từ: 66
2.1 Kiểm tra ngoại quan: 66
2.2 Kiểm tra kích thước: 66
2.3 Kiểm tra sơn phủ epoxy: 66
2.4 Kiểm tra hoạt động thử nghiệm đối với đồng hồ điện từ (demo): 66
II Kiểm tra trong quá trình thi công lắp đặt: 67
III Quy trình niêm chì đồng hồ nước: 67
1 Đồng hồ nước DN15mm – DN25 mm: 67
1.1 Chuẩn bị: 67
Trang 81.2 Các bước thực hiện niêm chì: 68
2 Đồng hồ nước cỡ lớn: 72
2.1 Niêm chì ở bộ cảm biến: 73
2.2 Niêm tem ở bộ chuyển đổi: 78
IV Kiểm tra đồng hồ trong quá trình hoạt động: 81
1 Quy trình kiểm tra đồng hồ cơ (cơ mã hóa): 81
2 Quy trình kiểm tra đồng hồ điện từ: 82
PHẦN VIII:THEO DÕI SẢN LƯỢNG TIÊU THỤ QUA ĐỒNG HỒ NƯỚC 83
I Quy trình đọc số: 83
II Cách thức đọc số đồng hồ: 83
1 Đối với đồng hồ ABB: 83
2 Đối với đồng hồ Siemens Mag 8000xx: 83
3 Đối với đồng hồ Isomag: 84
4 Đối với đồng hồ E&H: 84
5 Đối với đồng hồ Krohne: 84
III Sổ cái quản lý và biểu mẫu ghi nhận: 84
IV Theo dõi từ xa: 85
V Phần mềm quản lý đồng hồ tổng (web): 86
PHẦN IX:BẢO TRÌ BẢO DƯỠNG ĐỒNG HỒ NƯỚC 87
I Bảo dưỡng đồng hồ nước cỡ nhỏ: 87
1 Đồng hồ nước đa tia, kiểu vận tốc – dạng cánh quạt: 87
2 Đồng hồ nước kiểu thể tích – dạng pittông: 92
II Bảo dưỡng đồng hồ nước cỡ lớn: 97
1 Chuẩn bị vật tư – thiết bị: 97
2 Các bước thực hiện: 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO 105
Trang 9 Tỉ lệ hộ dân thường trú và KT3 được cung cấp nước sạch qua hệ thống này chưa
kể huyện Củ Chi đạt tỉ lệ 94%
Đồng hồ nước là loại phương tiện đo xác định lượng vật chất chảy qua ống dẫn trong một khoảng thời gian nhất định nào đó (giờ, ngày, tháng, năm ) Số lượng vật chất chảy qua đồng hồ được đo (chỉ thị) qua bộ phận đếm (chỉ thị) của đồng hồ Lưu lượng dòng chảy vật chất qua đồng hồ chỉ có thể là lưu lượng trung bình và được xác định theo lượng vật chất đo được qua bộ chỉ thị chia cho khoảng thời gian xác định
Đồng hồ nước đóng vai trò quan trọng trong nền tảng công tác giảm thất thoát nước, là cơ sở để theo dõi và giám sát sản lượng sản xuất và tiêu thụ ở các đơn
vị
Trên mạng lưới có rất nhiều loại đồng hồ nước với các cỡ và chủng loại khác nhau; được sử dụng để phục vụ cho việc mua, bán nước và tách mạng thuộc phạm vi quản lý của Tổng Công ty, trong tổng số gần 1 triệu đồng hồ nước có:
Cỡ DN15mm, DN25mm: Loại đơn tia, đa tia, thể tích cấp B, C
Cỡ DN ≥ 40mm: Loại đơn tia cấp B, C; Woltman cấp B, compound, điện từ
và siêu âm
Ngoài ra, các hoạt động liên quan đến công tác quản lý, bảo trì bảo dưỡng, kiểm tra, kiểm định đồng hồ nước rất quan trọng để đảm bảo đồng hồ nước luôn hoạt động ổn định và chính xác
Đa tia Thể tích Woltman Compound Điện từ Đơn tia
Trang 10PHẦN II:
MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐỒNG HỒ NƯỚC
I Giải thích từ ngữ:
1 Phê duyệt mẫu:
Phê duyệt mẫu phương tiện đo là việc cơ quan quản lý nhà nước về đo lường có thẩm quyền tổ chức đánh giá, xác nhận mẫu phương tiện đo hoặc mẫu của loại (type) phương tiện đo phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật đo lường quy định
2 Kiểm định:
Kiểm định phương tiện đo là việc xác định và chứng nhận phương tiện đo đáp ứng đầy đủ các yêu cầu, qui định do tổ chức có thẩm quyền hoặc được ủy quyền kiểm định
- Kiểm định ban đầu:
Là công tác kiểm định các phươg tiện đo nhập khẩu hoặc phương tiện đo mới sản xuất
3 Hiệu chuẩn phương tiện đo:
Là thiết lập mối tương quan giữa đo lường và phương tiện đo Hiệu chuẩn không mang tính chất bắt buộc Dựa vào kết quả hiệu chuẩn, khách hàng tự quyết định xem
thiết bị có sử dụng nữa hay không
4 Giá trị lưu lượng:
- Lưu lượng danh định Q n (hoặc Q 3 ):
Là lưu lượng mà tại đó đồng hồ phải hoạt động theo đúng các yêu cầu quy định ở điều kiện sử dụng bình thường, nghĩa là dòng chảy liên tục hoặc ngắt quãng
- Lưu lượng tối đa Q max (hoặc Q 4 ):
Là lưu lượng mà tại đó đồng hồ phải hoạt động theo đúng yêu cầu trong một khoảng thời gian ngắn mà không bị hư hỏng Giá trị Qmax bằng hai lần Qn
- Lưu lượng tối thiểu Q min (hoặc Q 1 ):
Là lưu lượng nhỏ nhất mà tại đó đồng hồ phải có sai số nằm trong phạm vi cho phép lớn nhất Lưu lượng này được xác định theo số ký hiệu của đồng hồ
- Phạm vi lưu lượng:
Là khoảng giới hạn bởi Qmax và Qmin có thể gọi là khoảng đo, trong khoảng này số chỉ của đồng hồ không được có sai số vượt quá sai số cho phép lớn nhất,
Trang 11khoảng này được chia làm hai vùng gọi là "vùng trên" và "vùng dưới" bằng giá trị lưu lượng chuyển tiếp Qt
- Lưu lượng chuyển tiếp Q t (hoặc Q 2 ):
Là lưu lượng có giá trị nằm giữa lưu lượng tối đa và lưư lượng tối thiểu, tại đó phạm vi lưu lượng được chia làm hai vùng gọi là "vùng trên" và "vùng dưới", mỗi vùng được đặc trưng bằng sai số cho phép lớn nhất của vùng đó Sai số cho phép lớn nhất của đồng hồ nước được quy định theo hai vùng:
Vùng dưới:
Là vùng lưu lượng có giá trị từ Qmin (gồm cả gía trị Qmin) đến Qt (không gồm cả giá trị Qt), tại vùng này sai số cho phép lớn nhất của đồng hồ nước được quy định là ± 5%
Vùng trên:
Là vùng lưu lượng có giá trị từ Qt (gồm cả giá trị Qt) đến Qmax (gồm cả giá trị Qmax), tại vùng này sai số cho phép lớn nhất của đồng hồ nước được quy định là ± 2%
- Lượng nước chiều thuận:
Là lượng nước di chuyển qua đồng hồ có hướng trùng với chiều quy ước trên mặt thân của đồng hồ, đơn vị m3
- Lượng nước chiều ngược:
Là lượng nước di chuyển qua đồng hồ có hướng ngược với chiều quy ước trên mặt thân của đồng hồ, đơn vị m3
Trang 129 Đồng hồ nước cỡ lớn:
Là đồng hồ có cỡ từ 50mm trở lên, được dùng để đo đếm lượng nước sản xuất từ các nhà máy nước, trạm bơm cấp nước sạch; đo đếm lượng nước cấp từ các ngõ ra của ống truyền dẫn và lượng nước qua/lại giữa các ranh giới, lượng nước vào địa bàn quản
lý mạng cấp nước, lượng nước vào các khu công nghiệp để tính tổng lượng nước nhằm thanh toán thương mại
12 Chế độ lập trình truyền số liệu:
Là tần suất chuyển tải giá trị đo đếm tại hiện trường về trung tâm Tùy vào chế độ lập trình, tần suất truyền số liệu càng cao, dữ liệu sẽ liên tục truyền về trung tâm trong khoảng thời gian ngắn hơn
là khoảng cách tối thiểu để đảm bảo đồng hồ đo đếm chính xác
II Phân loại đồng hồ:
1 Theo công năng:
Đồng hồ sản xuất, đồng hồ outlet, đồng hồ tách mạng, đồng hồ khách hàng Việc phân định đồng hồ theo công năng nhằm thống nhất trong công tác quản lý dựa trên quy mô mạng lưới cấp nước và vận hành đồng hồ
Trang 131.3 Đồng hồ ngõ ra truyền tải (outlet):
Là những đồng hồ được lắp đặt ở các điểm lấy nước tại ngõ ra mạng cấp 1, cấp 2, cấp 3 Đồng hồ này dùng để xác định lượng nước cung cấp cho “mạng lưới tiêu thụ” của “đơn vị quản lý địa bàn tiếp nhận nguồn nước” (hiện nay là các Công ty Cổ phần Cấp nước và Công ty TNHH Cấp nước)
Là loại đồng hồ nước có bộ phận chuyển động bị tác động trực tiếp bởi nước
đi qua và đồng thời đếm được tổng số vòng qua của bộ phận chuyển động Bộ phận chỉ thị được kết nối với bộ chuyển động để tính lượng nước đi qua đồng hồ nước Đồng hồ nước kiểu vận tốc có 2 loại là cánh quạt và tua bin
2.1.1 Đồng hồ nước loại cánh quạt:
Là loại đồng hồ có roto tuabin quay quanh trục vuông góc với dòng chảy
trong đồng hồ Đồng hồ này có 2 loại là đơn tia và đa tia
Là loại đồng hồ có tia nước chỉ tác động lên một điểm trên chu vi của roto
Ưu nhược điểm:
Trang 14vào lực bất đối xứng này
Đường kính từ 10mm đến 125mm
Cấp B, C
Là loại đồng hồ có tia nước tác động đồng thời lên nhiều điểm xung quanh
chu vi của roto
Ưu nhược điểm:
Không bị ảnh hưởng bởi độ lệch của dòng chảy trước đồng hồ
Được thiết kế làm việc ở vị trí hoàn toàn nằm ngang
Lực tác động lên tua bin được phân bố đối xứng, thích hợp cho điều kiện làm việc liên tục
Thích hợp với chất lượng nước tương đối và nước cứng
Sau vài năm sử dụng thường xảy
ra tình trạng đồng hồ ghi chỉ số hơi cao hơn
Cần nhiều vật liệu để sản xuất hơn (chi phí cao hơn)
Đường kính từ 15mm – 50mm
Cấp B, C
2.1.2 Đồng hồ nước dạng tuabin (Woltman): Loại này có 2 dạng là thông
thường và được mã hóa
Nước chảy vào đồng hồ qua bộ phận định hướng dòng chảy và đi lên theo trục tuabin tác động vào cánh quạt hình xoắn ốc làm quay cánh quạt Do đó, vận tốc quay tỷ lệ với lưu lượng Việc đo lưu lượng được tính từ số vòng quay của trục
Ưu nhược điểm:
- Độ nhạy với dòng chảy lưu lượng thấp cao hơn đồng hồ trục ngang
- Bị ảnh hưởng rất nhiều bởi dòng chảy trước đồng hồ
- Chỉ lắp đặt ở vị trí ngang
- Đường kính từ 50mm – 150mm
Trang 15- Cấp B
Nước chảy vào đồng hồ qua bộ phận định hướng dòng chảy và đi dọc theo trục tuabin tác động vào cánh quạt hình xoắn ốc làm quay cánh quạt Do đó, vận tốc quay tỷ lệ với lưu lượng Việc đo lưu lượng được tính từ số vòng quay của trục
Đồng hồ Woltman loại thường
Đồng hồ Woltman mã hóa
Ưu nhược điểm:
- Bị ảnh hưởng bởi dòng chảy trước đồng hồ
- Có thể lắp đặt ở bất kỳ vị trí nào
- Được khuyến cáo lắp đặt thêm lưới lượt trước đồng hồ khoảng cách tối thiểu là 5D – 10D
- Thay buồng đo nước không ảnh hưởng đến việc đo đếm của đồng
Ưu nhược điểm:
- Lưu lượng bắt đầu rất thấp (dưới1 lít/giờ)
- Không thích hợp với nước có chất lượng tương đối và nước cứng
- Không bị ảnh hưởng bởi dòng chảy vào
Trang 16- Lắp đặt được ở bất kỳ vị trí nào
- Vài mẫu đồng hồ sẽ phát ra tiếng
ồn ở mức lưu lượng cao
- Cỡ thông thường từ 13mm – 40mm
- Cấp C, D
2.2.2 Dạng dĩa dao động:
Đồng hồ này có 1 vách ngăn bên trong buồng đo, kết hợp với 2 buồng đĩa trên và dưới tách biệt nhau mà chia các dòng nước vào và ra Một đĩa với 1 viên bị được đặt trên cả 2 phía của vách ngăn này Đĩa được là cho dao động bởi chuyển động của nước tiếp xúc với thành trong của buồng đo Lực dao động được truyền
từ viên bi tới bộ phận chỉ thị thông qua chỗ nối để hiển thị giá trị đo
Ưu nhược điểm:
- Lưu lượng bắt đầu thấp
- Không thích hợp với nước
có chất lượng tương đối và nước cứng
- Không bị ảnh hưởng bởi dòng chảy vào
- Lắp đặt được ở bất kỳ vị trí nào
2.3 Đồng hồ nước kiểu kết hợp (compound)
Đồng hồ này bao gồm:
- Một đồng hồ chính là loại tuabin kiểu Woltman có chức năng đo mức lưu lượng cao
- Đồng hồ phụ có các cỡ (15-20mm) có kiểu vận tốc hoặc thể tích cấp C (không có van 1 chiều)
- Van chuyển đổi: Có nhiệm vụ đóng hoặc mở tự động để điều tiết lưu lượng nước đi qua đồng hồ chính hoặc đồng hồ phụ tùy thuộc vào mức lưu lượng sử dụng
Loại đồng hồ này chỉ sử dụng khi có sự biến thiên lớn về tiêu thụ nước ở các thời điểm khác nhau có tính ổn định nhằm đo đếm được mức tiêu thụ thấp (dưới
ngưỡng đo đếm của đồng hồ chính)
Trang 17Ưu nhược điểm:
2.4 Điện từ (mặt bích, pin, điện lưới, insert):
Đo đếm lượng nước vận chuyển qua ống cấp nước Thường lắp đặt trên
những cỡ ống lớn (DN ≥ 150mm)
Đòi hỏi phương tiện đo có độ chính xác cao
Ngoài ra tùy nhu cầu quản lý mà chọn bổ sung thêm chức năng lưu trữ và
truyền số liệu phục vụ phân tích đánh giá
- Nguyên tắc chung: Đồng hồ điện từ tạo ra từ trường vuông góc với chiều dòng chảy, dưới tác động của trường từ, các vật dẫn có trong dòng nước sẽ cảm ứng thành sức điện động, dựa trên định luật cảm ứng điện từ, vận tốc của dòng nước sẽ được tính toán theo công thức E=B*l*V Trong đó giá
trị suất điện động E sẽ được đo bởi thiết bị (thông qua 02 điện cực đo), cường độ từ trường B và không gian buồng đo l đã có (trong chế tạo thiết
kế) từ đó sẽ tính được vận tốc dòng chảy V Có vận tốc và tiết diện buồng
đo, lưu lượng sẽ được tính toán tương ứng (Q=S*V)
- Cấu tạo:
Đồng hồ đo lưu lượng điện từ chia thành 02 bộ phận chính: bộ phận sơ cấp
(gọi là bộ cảm biến - Sensor) và bộ phận thứ cấp (gọi là bộ chuyển đổi - Transmitter):
Trang 18(Hình ảnh mang tính chất minh họa)
+ Bộ phận sơ cấp (Bộ cảm biến):
Một số hình ảnh về bộ cảm biến
Buồng đo thường có hình dạng khối trụ tròn, được thiết kế để cho chất lỏng cần đo dễ dàng đi qua Buồng đo gồm các thành phần chủ yếu:
Nam châm điện: là cuộn dây quấn quanh lõi thép Khi cấp nguồn điện, bộ phận này sẽ thành nam châm điện
Điện cực: là vị trí để đo điện áp khi chất lỏng đi qua, điện cực được nối đến bộ chuyển đổi để truyền tín hiệu nhằm xử lý tính toán
Lớp lót cách điện (và thân bên ngoài): bảo vệ chống ăn mòn,
va chạm cơ khí, cách ly các phần tử mang điện (như: cuộn dây
tạo nam châm điện, điện cực)
Hộp đấu mạch: là nơi tập trung các đầu dây nối nguồn điện và dây tín hiệu để vận hành bộ cảm biến hoạt động Hộp được đổ keo phủ kín nhằm hoạt động ngay cả khi bị ngập trong nước (IP68)
Trang 19+ Bộ phận thứ cấp (Bộ chuyển đổi):
Một số hình ảnh về bộ chuyển đổi
Bộ chuyển đổi chứa các phần tử mang điện để cấp nguồn điện, tổng hợp số liệu, phân tích, hiển thị kết quả đo, gồm:
Nguồn điện: sử dụng pin hoặc nguồn điện bên ngoài
Vi xử lý (processor): xử lý, tính toán các tín hiệu số học, logic
Hệ thống đo đạc (measurement system): chứa các vi mạch phức tạp để truyền nhận, chuyển đổi các tín hiệu… với các thành phần trong hệ thống
Hiển thị (display): hiển thị các giá trị kết quả đo cho người vận hành theo dõi
Kết nối ngoài vi (output/input): xuất nhập các tín hiệu, kết nối cổng, đến các thiết bị ngoại vi Để theo dõi lưu lượng trực tuyến từ
xa, tín hiệu ngõ ra xung số - pulse digital (quy định 01 xung tương
ứng với bao nhiêu m 3
nước) không thể thiếu trong việc gởi dữ liệu
lưu lượng liên tục cho thiết bị ghi nhận dữ liệu (data logger)
Cổng truyền thông (nếu có): giao tiếp với máy vi tính qua phần mềm để cấu hình, lập trình, kiểm tra các thông số cài đặt vận hành đồng hồ
- Thiết bị kiểm tra tình trạng hoạt động đồng hồ:
Là thiết bị dùng để kiểm tra tình trạng hoạt động phần cứng (cuộn từ, điện cực, cảm biến, truyền thông tín hiệu, truyền thông nhập/xuất, truyền thông kết nối) và giá trị cài đặt (hệ số cân chỉnh, hệ số chỉnh vi sai ) của đồng hồ trong ngưỡng giới
hạn tiêu chuẩn theo giá trị chế tạo ban đầu của nhà sản xuất, các giá trị này giúp
xác nhận đồng hồ hoạt động tin cậy ổn định
Thiết bị Checkmaster kiểm tra
Thiết bị Verificator kiểm tra đồng hồ
Thiết bị Isocal kiểm tra đồng hồ Isomag
Trang 20đồng hồ ABB Siemens Sau khi kết nối thiết bị kiểm tra đến đồng hồ điện từ, thiết bị sẽ tự vận hành Ở mỗi bước kiểm tra, thiết bị sẽ thông báo kết quả trên màn hình Nếu thiết bị báo có
giá trị lỗi trên đồng hồ, đồng hồ cần được sửa chữa lại (thường do: suy hao tín hiệu
do cáp nối bị hỏng, các đầu dây bị hở mạch hoặc chạm do ngấm nước ở hộp đấu mạch…) Đồng hồ được vận hành lại nếu thiết bị kiểm tra đảm bảo tất cả các giá trị
đã đo đạc đạt yêu cầu
- Đồng hồ điện từ có 3 loại chính:
Loại dùng pin:
Kiểu mặt bích (Flange hoặc Fullbore):
Kiểu chèn (Insertion):
Trang 21 Loại dùng điện lưới:
Kiểu mặt bích (Flange hoặc Fullbore)
2.5 Siêu âm (mặt bích, kẹp ngoài):
Đo đếm lượng nước cơ động trên ống cấp nước
Lắp đặt và hoạt động được ngay mà không phải cắt ống hoặc ngưng cung
cấp nước
Dùng làm cơ sở đối chiếu sản lượng với phương tiện đo lưu lượng khác
2.5.1 Loại mặt bích (flange):
Trang 222.5.2 Loại kẹp ngoài:
Trang 23III Đồng hồ nước đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước và thiết bị phụ trợ:
1 Đồng hồ kiểu vận tốc đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước từ trước đến nay:
Trang 24STT TÊN ĐỒNG HỒ
CẤP ĐO
Trang 26STT TÊN ĐỒNG HỒ
CẤP ĐO
Trang 282 Đồng hồ kiểu thể tích đã được lắp đặt trên mạng lưới cấp nước từ trước đến nay:
CẤP ĐO
Trang 29STT TÊN ĐỒNG HỒ
CẤP ĐO
Trang 31 Phần mềm sử dụng kèm theo đồng hồ:
Phần mềm Hyper Terminal (có sẵn trong HĐH Windows):
Dùng để cài đặt thông số và kiểm tra tình trạng hoạt động đồng hồ:
- Cấu hình thông số Fi, Fp và Pipe (meter) bore
Phần mềm toolkit ABB: dùng để lấy thông số Fi, Fp để cài đặt trên đồng hồ Aquaprobe Tùy theo vị trí lắp đặt sensor trong lòng ống là ½, 1/8, hoặc 7/8, phần mềm sẽ có các giá trị Fi, Fp khác nhau (Hình: Phần mềm Toolkit ABB minh họa)
Ngoài ra phần mềm có chức năng chọn lựa cỡ đồng hồ theo nhu cầu dùng nước, tính toán tổn thất áp lực sau đồng
hồ, chuyển đổi hệ đơn vị khối lượng vận tốc lưu lượng v.v…
Phần mềm Error Decoder ABB: Dùng để tra mã lỗi trên đồng hồ Khi đồng hồ có sự cố, đồng hồ sẽ xuất mã lỗi Để biết cụ thể lỗi đó do nguyên nhân gì, qua việc tra mã này, các nguyên nhân sẽ thể hiện đầy đủ giúp người sử dụng khắc phục hư hỏng đồng
hồ
Trang 32Phần mềm Screwdriver ABB: Là công cụ chuyên nghiệp dành cho các đồng hồ của ABB, phần mềm can thiệp sâu vào hoạt động của đồng hồ Chủ yếu sử dụng cho đồng hồ Insertion, dùng để lập trình thông số đồng hồ, kiểm tra vận tốc của dòng nước tại mọi điểm lắp sensor loại Insertion, thiết lập
vị trí đo tối ưu ngay cả trong điều kiện
có dòng chảy rối trong ống
Trang 33Phần mềm Flowtool – Mag8000-Siemens: là phần mềm kiểm tra và cài đặt các thông số của đồng hồ Siemens Mag8000
3.3 Isoil
Sensor: MS2500, Transmitter: ML250, ML210: sử dụng pin
Phần mềm IF2 Interface - Isoil: là phần mềm để kiểm tra và cài đặt các thông số của đồng hồ Isomag Ngoài ra có thể tải các số liệu đo đạc trong logger về máy laptop để báo cáo, truy xuất số liệu
Trang 343.4 Krohne
Sensor Waterflux 3700: sử dụng pin
Phần mềm: là phần mềm để kiểm tra và cài đặt các thông số của đồng hồ Isomag Ngoài ra có thể tải các số liệu đo đạc trong logger về máy laptop để báo cáo, truy xuất số liệu
3.5 Endress – Hauser (E&H)
4 Thiết bị kiểm tra chuẩn ĐH:
4.1 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Aquamaster2, AquaProbe 2, Aquamaster 3 của ABB
Trang 354.2 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Isomag của Isoil:
Trang 364.3 Thiết bị kiểm tra chuẩn đồng hồ Verificator dành cho đồng hồ Maglo của Siemens
Trang 375 Thiết bị phụ trợ:
5.1 Công tơ điện:
Là thiết bị đo điện năng tiêu thụ trên toàn bộ các thiết bị đồng hồ tổng
Hình ảnh minh họa công tơ điện
Quản lý: Tên Công ty Điện lực, mã danh bộ công tơ điện, công suất tiêu thụ
5.2 Công tắc tơ:
Là thiết bị dùng để đóng ngắt nguồn điện từ công tơ điện đưa xuống Công tắc tơ dùng để cô lập nguồn điện vào đồng hồ để phục vụ công tác thay thế bảo dưỡng đồng hồ
Hình ảnh minh họa công tắc
Quản lý: tên nhà sản xuất, kiểu loại,
mã số
5.3 Thiết bị chống sét lan truyền:
Bảo vệ chống xung sét lan truyền vào đồng hồ và các thiết bị phía sau
Quản lý: Tên thiết bị, nhà sản xuất,
vị trí lắp, điện trở hệ thống tiếp địa tiếp địa
Trang 385.4 Bộ chuyển điện:
Là thiết bị dùng để chuyển nguồn điện áp từ nguồn điện lực (220VAC-50Hz) thành nguồn điện áp một chiều (24VDC) để cung cấp điện cho đồng hồ tổng Bộ chuyển điện còn là thiết bị sạc năng lượng cho các bình acqui, khi nguồn điện lưới
bị mất các bình acqui này vẫn có thể duy trì nguồn điện thêm 24giờ cấp đồng hồ
Quản lý: tên hãng sản xuất, kiểu loại, mã số (nếu ko có thì tự tạo mã
số và dán nhãn)
5.5 Bình acqui:
Dùng để tích trữ năng lượng và cung cấp cho đồng hồ khi nguồn điện lưới bị ngắt Thường sử dụng loại acid chì - 12VDC, công suất tối thiểu 38Ah Thời gian cung cấp điện của cả 02 bình acqui có thể kéo dài đến 36giờ Thời gian này còn tùy theo chất lượng của bình và công suất bình theo thời gian sử dụng
Quản lý: tên hãng sản xuất, kiểu loại, mã số (nếu ko có thì tự tạo mã
số và dán nhãn)
Trang 395.6 UPS (Uninterruptible Power Supply:
Bộ chuyển và lưu điện, cấp điện liên tục Hiện chưa áp dụng phổ biến trên mạng truyền dẫn (đang sử dụng tại NMN Tân Hiệp) Được sử dụng để thay thế cho bộ chuyển điện và bình acqui, UPS sẽ thay thế dần cho các thiết bị trên do tính tiện dụng và hiệu quả
5.7 Thiết bị ghi nhận dữ liệu:
Là thiết bị thu thập các số liệu từ các thiết bị đo đếm như thiết bị đo áp lực, đồng hồ đo lưu lượng… số liệu này được lưu trữ trong bộ nhớ của thiết bị ghi nhận dữ liệu với sự liên tục và tuần tự theo thời gian Tùy theo công nghệ chế tạo, thiết bị ghi nhận dữ liệu có thể tích hợp thiết bị đo áp lực Một số loại thiết bị ghi nhận dữ liệu ngoài chức năng lưu trữ còn tích hợp chức năng truyền số liệu về trung tâm bằng phương thức GPRS, GSM hoặc ADSL khi có yêu cầu về lựa chọn phương thức truyền thông
Quản lý: tên hãng sản xuất, kiểu loại, mã số (nếu ko có thì tự tạo mã
số và dán nhãn)
Loại thiết bị áp lực lắp rời: là thiết bị
đo áp lực nước thông qua ống dẫn đưa nước từ đường ống vào thiết bị
Thiết bị này sẽ xuất tín hiệu đo áp lực vào thiết bị ghi nhận dữ liệu để lưu trữ
Primalog 1P: tích hợp thiết bị đo áp lực, lấy số liệu qua cổng kết nối hữu tuyến (dùng cáp nối tiếp) sử dụng pin (Hình: Primalog 1P)
Trang 40Primalog 2i: Tích hợp thiết bị đo áp lực, ghi nhận được 01 kênh lưu lượng, lấy số liệu bằng cổng kết nối hữu tuyến (dùng cáp nối tiếp) Sử dụng pin (Hình: Primalog 2i)
a Cello 1: Tích hợp thiết bị đo áp lực, ghi nhận được 01 kênh lưu lượng, lấy số liệu qua cổng kết nối hữu tuyến (dùng cáp nối tiếp) và vô tuyến (tin nhắn – SMS) Sử dụng pin (hiện không còn sản xuất)
b Cello 2: Tích hợp thiết bị đo áp lực, ghi nhận được 02 kênh lưu lượng, lấy số liệu qua cổng kết nối hữu tuyến (dùng cáp nối tiếp) và vô tuyến (data – GPRS)
c Sử dụng pin Pin Cello loại 3.9V Lithium