水表自转原因分析及缓解方法探析
发布日期：2018年11月1日 浏览次数：
摘
要：
随着“一户一表”工作的不断深入，户表分摊总表后管道漏失水费的问题得到了解决，却又引出了全国水司都很头疼的问题：水表自转。在日常工作中总有一些市民来电咨询，说家中水表有不不同程度的自转，经过现场观察、分析统计，笔者将水表自转的原因和在工作总结的一些可以缓解矛盾方法做以总结，以与读者共勉。
关键字： 水表自转；压力波动；气囊；安装方式；安装质量
在建设部没有要求供水企业实行“一户一表”之前，绝大多数用户都是总表计量，不直接和供水企业打交道，且早期民用住宅室内用水洁具较少、供水管道布置也较简单，水表产生自转的可能性较小。随着人民生活水平的不断提高，家中洁具增多，管道布置相对较复杂，用水量增大，加之“一户一表”的开展，水价也在不断上涨，用户与供水企业之间直接进行水费的结算。因此，用户也开始关注起自己水表的运行情况，水表自转这一问题就突显了出来。
1 自转原因分析
1.1 压力波动
由于水是液体，具备不可压缩的物理特性，但在自来水管道中，管道压力较高，这时水就会表现出一定的可压缩性。在自来水管道中，压力的波动是不可避免的，而目前我国所采用的水表多是机械表，靠水在其中流动产生的动能来带动齿轮运转，从而达到计量水量的目的。当不用水时，水表两端连接的管道中存在的静水压力相等的高压水；当市政管网压力升高时，表后管中的自来水体积会因压力增加而缩小，此时就会有微量的水通过水表，产生正转；当市政管网压力降低时，表后管中被压缩的水因压力降低而膨胀，同样会有微量的水通过水表，所不同的是这时是反转。我们都知道，一般机械表在进水时是下进上出，推动齿轮正转，而倒过来进水时是上进下出，推动齿轮反转，两相进水所受的阻力不同，虽然二头进水量相同，但反映在水表上的读数却相差很大。据实验统计，在管道无空气的情况下，由此产生的水量较少，约为0.5~1m3/月。而造成市政管网压力波动的原因中，以高层建筑二次供水低位水箱（池）进水尤为突出，因为这些水箱（池）多采用浮球阀控制进水，当水箱（池）内液位降低一定高度时，浮球阀突然开启，势必会对一次管网造成突然泄压，这样，高层建筑内或附近的一次管网上的注册水表前后压力会产生相当的差值，水表就会倒转，水表前后压力一致后，若浮球阀关闭，一次管网压力又会增加，水重新又从水表前流向表后，水表就会产生自转；该原因产生的水表自转也是最令供水企业和用户头疼的问题之一。
1.2 气囊
这种原因产生的自转水量较大。自来水企业的生产工艺都是露天建设的，在生产过程中水中会溶入大量的气体，同时在工程施工过程中，管道中也会带入气体，如果管道上排气阀设置不合理，气体就不能很好地排除。这样如果家里长时间不用水或管道设计不合理，家中的管道最高点或是突起点就会有气囊产生。众所周知，气体的可压缩性很高，这时如果管网上有压力波动，表后管道内的空间伸缩将会很大，因此而产生的水表自转量较多。据统计，由此产生的水量少则2~3m3/月，多则每月会有几十立方的水量产生。
1.3 安装方式及安装质量
1）由于现在水表出户大都是一个单元的户表均集中在一个表井或表箱中里。考虑到冬季的防寒防冻以及抄表方便，用Φ40mm~Φ50mm的分水器接5~12只水表，表与表间距较小，且水表留出的直管段也少，部分水表用水，实质是表前管段泄压，则对该分水器连接的其它水表来说就是表前管段压力下降，会对这部分水表带来较轻程度的倒转，之后表前管道段压力恢复，则未用水的水表又会有一定程度的自转。这样则就会影响到水表正常计量，使水表计量的水量和用户实际用水量产生误差。
2）管道工程基本上都埋在地下或墙内，属隐蔽工程。国家管道施工规范上规定了各种管材管道施工的安装要求、施工工序、验收标准和注意事项等，但是现场施工中，有些施工人员并不按规范要求施工，施工作业人员谁水平也参差不齐，造成水表后管道、用水洁具或多或少存在一些安装质量问题；在日常的工作中，经常发现有表后管道或洁具安装不合格，有渗漏的现象。
2 缓解水表自转的方法
2.1 对于因为压力波动，水被压缩造成的，可以考虑在水表前安装止回阀来阻止水倒流
这样，表前管段压力升高时，水被压缩，水表产生正转动；当压力降低时，止回阀自动关闭，水表不会产生转动。当压力再次升高时，只要压力不高过止回阀内压力，水表就不会再转；水表自转主要是水表往复多次计量才累计出很大的水量，安装止回阀可以减少水表自转的频率，也就能够一定程度上解决压力波动造成的水表自转问题。但是由于居民生活用水频率较高，且管道压力波动较小，所以要求止回阀灵敏度较高，质量要好。而针对二次供水设施进水造成的一次管网压力波动，则可以通过使用对浮球阀改进、增加副进水管，结合二次供水远传装置控制水箱（池）的进水方式；用水高峰时段，浮球阀采用口径较小副进水管进水，用水低谷时段，浮球阀使用主进水管进水，这样就大大减少了二次供水水箱（池）进水对一次管网的压力波动，从而降低水表自转的概率和自转水量。
2.2 对于因管道安装不合理或不合格导致管道产生气囊造成的水表自转，可在进行管道工程建设过程中做到如下几点
1）在设计时根据管道特点合理布置排气阀，及时排除自来水析出的气体；新装管道或新安装的户表首次通水时，先排气，后缓慢开启阀门，尽量排空管道内的空气，减少水中的含气量。
2）所有供水管道均应减少管道弯点、折点；户内管道尽量沿一定的角度向上铺设，并把管道的最高点设计在经常用的一只水龙头上，降低管网中产生气囊的几率。
3）水表出户后无人居住，管道内有大量的气体。建议在水表出户时，对用户情况进行调查，当水表安装验收合格后，关闭没有住人的用户水表的表后阀，如以后需要用水时可以自行开启表后阀即可。
2.3 对于管道和用水洁具安装质量问题造成的自转，应在施工过程中加强管理，严格按照安装规范施工，把好验收关，减少渗漏
总之，对于由于人为主观因素造成的自转，我们可以通过进一步优化设计、规范施工来解决；对于由于水可压缩特性、目前技术水平、管道特点等客观原因造成的水表自转，目前还是供水行业一个难以彻底解决的问题，还需要我们在工作中不断的总结、探索。
关键字： 水表自转；压力波动；气囊；安装方式；安装质量
在建设部没有要求供水企业实行“一户一表”之前，绝大多数用户都是总表计量，不直接和供水企业打交道，且早期民用住宅室内用水洁具较少、供水管道布置也较简单，水表产生自转的可能性较小。随着人民生活水平的不断提高，家中洁具增多，管道布置相对较复杂，用水量增大，加之“一户一表”的开展，水价也在不断上涨，用户与供水企业之间直接进行水费的结算。因此，用户也开始关注起自己水表的运行情况，水表自转这一问题就突显了出来。
1 自转原因分析
1.1 压力波动
由于水是液体，具备不可压缩的物理特性，但在自来水管道中，管道压力较高，这时水就会表现出一定的可压缩性。在自来水管道中，压力的波动是不可避免的，而目前我国所采用的水表多是机械表，靠水在其中流动产生的动能来带动齿轮运转，从而达到计量水量的目的。当不用水时，水表两端连接的管道中存在的静水压力相等的高压水；当市政管网压力升高时，表后管中的自来水体积会因压力增加而缩小，此时就会有微量的水通过水表，产生正转；当市政管网压力降低时，表后管中被压缩的水因压力降低而膨胀，同样会有微量的水通过水表，所不同的是这时是反转。我们都知道，一般机械表在进水时是下进上出，推动齿轮正转，而倒过来进水时是上进下出，推动齿轮反转，两相进水所受的阻力不同，虽然二头进水量相同，但反映在水表上的读数却相差很大。据实验统计，在管道无空气的情况下，由此产生的水量较少，约为0.5~1m3/月。而造成市政管网压力波动的原因中，以高层建筑二次供水低位水箱（池）进水尤为突出，因为这些水箱（池）多采用浮球阀控制进水，当水箱（池）内液位降低一定高度时，浮球阀突然开启，势必会对一次管网造成突然泄压，这样，高层建筑内或附近的一次管网上的注册水表前后压力会产生相当的差值，水表就会倒转，水表前后压力一致后，若浮球阀关闭，一次管网压力又会增加，水重新又从水表前流向表后，水表就会产生自转；该原因产生的水表自转也是最令供水企业和用户头疼的问题之一。
1.2 气囊
这种原因产生的自转水量较大。自来水企业的生产工艺都是露天建设的，在生产过程中水中会溶入大量的气体，同时在工程施工过程中，管道中也会带入气体，如果管道上排气阀设置不合理，气体就不能很好地排除。这样如果家里长时间不用水或管道设计不合理，家中的管道最高点或是突起点就会有气囊产生。众所周知，气体的可压缩性很高，这时如果管网上有压力波动，表后管道内的空间伸缩将会很大，因此而产生的水表自转量较多。据统计，由此产生的水量少则2~3m3/月，多则每月会有几十立方的水量产生。
1.3 安装方式及安装质量
1）由于现在水表出户大都是一个单元的户表均集中在一个表井或表箱中里。考虑到冬季的防寒防冻以及抄表方便，用Φ40mm~Φ50mm的分水器接5~12只水表，表与表间距较小，且水表留出的直管段也少，部分水表用水，实质是表前管段泄压，则对该分水器连接的其它水表来说就是表前管段压力下降，会对这部分水表带来较轻程度的倒转，之后表前管道段压力恢复，则未用水的水表又会有一定程度的自转。这样则就会影响到水表正常计量，使水表计量的水量和用户实际用水量产生误差。
2）管道工程基本上都埋在地下或墙内，属隐蔽工程。国家管道施工规范上规定了各种管材管道施工的安装要求、施工工序、验收标准和注意事项等，但是现场施工中，有些施工人员并不按规范要求施工，施工作业人员谁水平也参差不齐，造成水表后管道、用水洁具或多或少存在一些安装质量问题；在日常的工作中，经常发现有表后管道或洁具安装不合格，有渗漏的现象。
2 缓解水表自转的方法
2.1 对于因为压力波动，水被压缩造成的，可以考虑在水表前安装止回阀来阻止水倒流
这样，表前管段压力升高时，水被压缩，水表产生正转动；当压力降低时，止回阀自动关闭，水表不会产生转动。当压力再次升高时，只要压力不高过止回阀内压力，水表就不会再转；水表自转主要是水表往复多次计量才累计出很大的水量，安装止回阀可以减少水表自转的频率，也就能够一定程度上解决压力波动造成的水表自转问题。但是由于居民生活用水频率较高，且管道压力波动较小，所以要求止回阀灵敏度较高，质量要好。而针对二次供水设施进水造成的一次管网压力波动，则可以通过使用对浮球阀改进、增加副进水管，结合二次供水远传装置控制水箱（池）的进水方式；用水高峰时段，浮球阀采用口径较小副进水管进水，用水低谷时段，浮球阀使用主进水管进水，这样就大大减少了二次供水水箱（池）进水对一次管网的压力波动，从而降低水表自转的概率和自转水量。
2.2 对于因管道安装不合理或不合格导致管道产生气囊造成的水表自转，可在进行管道工程建设过程中做到如下几点
1）在设计时根据管道特点合理布置排气阀，及时排除自来水析出的气体；新装管道或新安装的户表首次通水时，先排气，后缓慢开启阀门，尽量排空管道内的空气，减少水中的含气量。
2）所有供水管道均应减少管道弯点、折点；户内管道尽量沿一定的角度向上铺设，并把管道的最高点设计在经常用的一只水龙头上，降低管网中产生气囊的几率。
3）水表出户后无人居住，管道内有大量的气体。建议在水表出户时，对用户情况进行调查，当水表安装验收合格后，关闭没有住人的用户水表的表后阀，如以后需要用水时可以自行开启表后阀即可。
2.3 对于管道和用水洁具安装质量问题造成的自转，应在施工过程中加强管理，严格按照安装规范施工，把好验收关，减少渗漏
总之，对于由于人为主观因素造成的自转，我们可以通过进一步优化设计、规范施工来解决；对于由于水可压缩特性、目前技术水平、管道特点等客观原因造成的水表自转，目前还是供水行业一个难以彻底解决的问题，还需要我们在工作中不断的总结、探索。
