此文为绍兴市自来水有限公司于2010年3月--2010年7月所做的《水表防空转（自转）仿真模拟试验小结》；现全篇转载供有缘人学习交流！并对作者刘友飞先生深表谢意！

 

水表防空转（自转）仿真模拟试验小结

绍兴市自来水有限公司水表监测站：刘友飞 

为了较好开展水表防空转技术攻关及课题调研，根据公司有关要求，2010年年初水表检测所负责制订了一个课题调研计划与安排，其中第一阶段的重点工作是开展水表防空转模拟试验，主要目的是通过仿真模拟试验对比分析水表空转现象及防空转技术措施的有效性。经过近3个月的时间试验，第一阶段工作---水表防空转仿真模拟试验已经顺利完成，并取得了一定效果，现将主要情况小结分析如下：

一、仿真模拟试验目的

计划通过模拟试验，解决以下几个问题：

1、分析水表空转现象对产生水表非正常水量的影响程度，因空转现象能够产生多少非正常水量。

2、分析水表空转现象产生的主要原因，判断管道压力波动和管道内空气积存量变化对水表空转的影响程度及相互关联性。

3、分析防水表空转的各种技术措施的有效性，如何减少类似现象发生。

4、总结得出模拟试验结论，为解决水表空转问题提供有效的技术措施。

5、最终根据技术优劣、解决成本、安装维护等方面综合比较选用方案。

二、仿真模拟试验对象

1、试验对象：A、普通闸阀＋普通水表；

B、普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头；

C、普通闸阀＋带单向阀水表；

D、防水表自转控制阀＋普通水表；

E、普通闸阀＋容积式水表。

2、试验方法：在仿真模拟管道上。

3、试验项目：水表防空转（自转）效果。

4、试验条件：表后有、无内存空气；表前接城市管网。

三、水表防空转仿真模拟试验装置（现场照片） 

 

四、仿真模拟试验记录

试验数据说明：每月试验二次，每次连续测试三天，每天分二个时段连续记录，持续试验三月，统计所得的平均值如下四表：

 

模拟试验（一）：表后有内存空气；试验时间段：8:00—17:00；  单位：m3

试验对象	第一天	第二天	第三天	平均值
普通闸阀＋普通水表	0.036	0.034	0.032	0.034
普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头	0.012	0.011	0.010	0.011
普通闸阀＋带塑料单向阀水表	0.032	0.030	0.028	0.030
防水表自转控制阀＋普通水表	0.0002	0	0	0.0001
普通闸阀＋容积式水表	0.0003	0	0	0.0001

模拟试验（二）：表后有内存空气；试验时间段：17:00—次日8:00；单位：m3

试验对象	第一天	第二天	第三天	平均值
普通闸阀＋普通水表	0.058	0.057	0.057	0.057
普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头	0.019	0.017	0.018	0.018
普通闸阀＋带塑料单向阀水表	0.052	0.049	0.050	0.050
防水表自转控制阀＋普通水表	0	0	0	0
普通闸阀＋容积式水表	0	0	0	0

 

模拟试验（三）：表后无内存空气； 试验时间段：8:00—17:00；   单位：m3

试验对象	第一天	第二天	第三天	平均值
普通闸阀＋普通水表	0.001	0.001	0.0003	0.0008
普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头	0.0002	0.0001	0	0.0001
普通闸阀＋带塑料单向阀水表	0.0003	0.0002	0.0001	0.0002
防水表自转控制阀＋普通水表	0	0	0	0
普通闸阀＋容积式水表	0	0	0	0

 

模拟试验（四）：表后无内存空气；试验时间段：17:00—次日8:00； 单位：m3

试验对象	第一天	第二天	第三天	平均值
普通闸阀＋普通水表	0.0012	0.001	0.0003	0.00083
普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头	0.0003	0	0	0.0001
普通闸阀＋带塑料单向阀水表	0.0004	0.0003	0.0003	0.0003
防水表自转控制阀＋普通水表	0	0	0	0
普通闸阀＋容积式水表	0	0	0	0

 

五、仿真模拟试验结论

结论一：空转对水量的影响程度

根据模拟试验结果计算：上述试验对象因空转现象一个月可以产生非常水量为

试验对象	表后有内存空气	表后无内存空气
普通闸阀＋普通水表	2.73 m3	0.049 m3
普通闸阀＋普通水表＋带止回阀铜接头	0.87 m3	0.006m3
普通闸阀＋带塑料单向阀水表	2.40m3	0.015m3
防水表自转控制阀＋普通水表	0 m3	0m3
普通闸阀＋容积式水表	0 m3	0 m3

结论二：空转现象产生的主要原因

1、水表的计量原理设计；

2、表后管道内积存空气。

通过模拟试验的数据可以证明，空气积存的多少与空转现象严重程度成正比，即空气积存越多，空转现象越严重，并且随着空气逐渐减少，空转现象严重程度也减弱。另外，表后管道越长，安装结构越复杂，就越容易产生积存空气。

结论三：防水表空转（自转）的有效技术措施

1、表前安装防水表自转控制阀：价格略高于现在普遍安装的闸阀，阀门开、关无磨损，压损较小，彻底解决水表空转。

2、选用容积式水表：价格高、压损较大，对水质要求高、水表维护困难且成本高，目前国内使用少。

3、表前、后安装带止回阀铜接头：价格低、压损大，能部分解决防水表空转效果（普通闸阀加上带止回阀铜接头的成本比防水表自转控制阀成本相当）。

结论四：配件压损及对水表始动流量的影响测试结果：

项目 对象	测试流量点
	始动流量	2.0m3/h	1.5m3/h	1.0m3/h	0.5m3/h
普通水表	10-11（L/h）	0.027MPa	0.014MPa	0.005MPa	0MPa
带塑料单向阀水表	10-11（L/h）	0.08MPa	0.044MPa	0.02MPa	0.006MPa
普通水表＋带止回阀铜接头	10-11（L/h）	0.12MPa	0.068MPa	0.03MPa	0.008MPa
普通水表＋防水表自转控制阀	10-11（L/h）	0.032MPa	0.018MPa	0.008MPa	0.001MPa
容积式水表	4（L/h）	0.04MPa	0.02MPa	0.01MPa	0.001MPa

备注：上表中压力损失测试，分别在水表的4个流量点情况下对比压力损失；DN15水表的常用流量为1.5 m3/h。