كيف يتم تحديد فئة الدقة لعداد المياه المدفوع مقدمًا

المعايير الدولية: أساس القياس — OIML R49

باعتبارها أدوات قياس حاسمة للتسوية التجارية، فإن دقة عدادات المياه مسبقة الدفع يجب أن تلتزم بالمعايير الدولية والوطنية الصارمة. حاليًا، المعيار الأكثر موثوقية والمعتمد على نطاق واسع في صناعة قياس المياه العالمية هو وثيقة المنظمة الدولية للقياس القانوني (OIML)، "OIML R49 - عدادات المياه للمياه الباردة الصالحة للشرب والمياه الساخنة". تعتبر هذه المواصفة القياسية حجر الأساس لتحديد الأداء المترولوجي وفئة الدقة لعدادات المياه.

يحدد OIML R49 بوضوح الحد الأقصى للخطأ المسموح به (MPE) لعدادات المياه بمعدلات تدفق مختلفة. يقوم المعيار بعد ذلك بتصنيف العدادات إلى فئات دقة مختلفة بناءً على نطاقات الخطأ المسموح بها.

تصنيف وتعريف فئات الدقة

يتم تحديد فئة دقة عداد المياه بشكل أساسي من خلال معلمتين أساسيتين وثلاث نقاط تدفق حرجة محددة في معيار R49:

1. تحديد نقاط التدفق الحرجة الثلاث

يعتمد اختبار أداء عدادات المياه على ثلاث نقاط تدفق محددة بدقة:

• تدفق الزائد ( س4 ): الحد الأقصى لمعدل التدفق الذي يمكن أن يعمل به العداد بشكل طبيعي لفترة قصيرة. وهو مؤشر حاسم للقدرة التصميمية للعداد.

• التدفق الدائم ( س3 ): معدل التدفق الذي يمكن أن يعمل به العداد بثبات لفترات طويلة في ظل ظروف الاستخدام العادية. هذه هي المعلمة الأساسية المستخدمة لتحديد حجم المقياس.

• التدفق الانتقالي ( س2 ): النقطة الحرجة التي تقسم مناطق الخطأ ذات التدفق العالي والتدفق المنخفض.

• الحد الأدنى من التدفق ( س1 ): أقل معدل تدفق يجب أن يبدأ عنده جهاز القياس في القياس ويلبي متطلبات الخطأ.

س3 بمثابة معيار للأداء المترولوجي. النسبة بين نقاط التدفق الأخرى و س3 (على سبيل المثال، س3/Q1​ ) يحدد نسبة التراجع لجهاز القياس. تشير نسبة الهبوط الأعلى إلى حساسية أكبر لمعدلات التدفق المنخفضة ونطاق قياس ديناميكي أوسع.

2. الحد الأقصى لترسيم منطقة الخطأ المسموح به (MPE).

يقسم معيار R49 نطاق التدفق إلى منطقتين، ويضع حدود MPE مختلفة لكل منهما:

• المنطقة المنخفضة ( س1 ل س2 باستثناء س2 ): تتوافق هذه المنطقة عادةً مع استهلاك صغير جدًا أو تسربات بسيطة.

  • تم تحديد MPE لهذه المنطقة كـ ±5% .

• المنطقة المرتفعة ( س2 ل س4 بما في ذلك س2 ): تتوافق هذه المنطقة مع الاستخدام العادي للمياه المنزلية أو التجارية.

  • تم تحديد MPE لهذه المنطقة كـ ±2% .

تحديد فئة الدقة: الفئة 1 والفئة 2 متر

يتم تحديد فئة دقة جهاز القياس بشكل أساسي من خلال مدى استيفائه لمتطلبات R49 MPE. على الرغم من أن R49 نفسه لا يستخدم بشكل صريح "الفئة 1" أو "الفئة 2" للتصنيف، إلا أن ممارسة الصناعة غالبًا ما تميز أداء العداد بناءً على المعايير التالية، خاصة في المعايير السابقة أو بعض المواصفات الإقليمية:

• الفئة 2 / الدرجة ب (دقة عالية / معيار مشترك):

  • هذه هي فئة الدقة الأكثر شيوعًا التي تعتمدها عدادات المياه المدفوعة مسبقًا والعدادات الذكية اليوم.

  • تتوافق متطلباتها تمامًا مع مواصفات R49 MPE: ±5% في المنطقة المنخفضة و ±2% في المنطقة المرتفعة.

  • تظهر العدادات في هذه الفئة دقة واستقرارًا جيدًا، ومناسبة للغالبية العظمى من سيناريوهات القياس السكنية والتجارية.

• الفئة 1 / الدرجة C (دقة أعلى / التطبيقات المتخصصة):

  • تتمتع العدادات في هذه الفئة بمتطلبات أداء مترولوجية أكثر صرامة، والتي تنعكس بشكل أساسي في نسبة ترتيب أكبر ( س3/Q1​ ). نسبة الهبوط الأعلى تعني أصغر س1 ، مما يشير إلى أن جهاز القياس أكثر حساسية عند معدلات تدفق منخفضة للغاية ويمكنه التقاط الحد الأدنى من الاستهلاك أو التسرب.

  • متطلبات MPE هي بشكل عام نفس متطلبات الفئة 2، ولكن هناك تحسن كبير في القدرة على قياس التدفقات المنخفضة للغاية، مما يجعلها مناسبة لسيناريوهات القياس الصناعية أو المحددة التي تتطلب دقة استثنائية.

يمكن لعدادات المياه الحديثة المدفوعة مسبقًا، وخاصة الطرازات الأحدث المعتمدة على مبادئ الموجات فوق الصوتية أو الكهرومغناطيسية، أن تلبي بسهولة أو تتجاوز متطلبات الفئة 2/الدرجة B نظرًا لافتقارها إلى التآكل الميكانيكي والقدرة الفائقة على التقاط التدفق المنخفض، وغالبًا ما تحقق نسبة ترتيب أعلى وبالتالي تعزيز دقة القياس الإجمالية.

إجراءات الاختبار المهنية للدقة المترولوجية

لا يتم الإعلان عن فئة الدقة لعداد المياه المدفوع مسبقًا من قبل الشركة المصنعة ولكن يجب التحقق منها من خلال الموافقة الصارمة على النوع (الموافقة على النمط) والتحقق الأولي الذي تجريه مؤسسات اختبار القياس المعترف بها وطنياً. تتضمن عملية الاختبار ما يلي:

1. معدات معايرة التدفق: يتم إجراء الاختبار باستخدام أجهزة قياسية للتدفق عالية الدقة (مثل قياس الجاذبية أو مثبت المكبس أو الأنظمة القائمة على الكتلة). ويجب أن تكون دقة هذه المعايير أعلى بكثير من المقياس قيد الاختبار.

2. الموافقة على النوع (الموافقة على النموذج): قبل طرح نموذج عداد معين في السوق، فإنه يخضع لسلسلة من الاختبارات البيئية واختبارات الأداء الصارمة، بما في ذلك:

   • اختبار نقطة التدفق: يتم إجراء اختبارات التدفق الموسعة ومتعددة الدفعات في س1 , س2 , س3 , س4 ونقاط وسيطة للتحقق من أن MPE يقع ضمن الحدود القياسية.

   • اختبار فقدان الضغط: قياس انخفاض الضغط عبر العداد بمعدلات تدفق مختلفة لضمان الامتثال للمعايير والحد الأدنى من التأثير على إمدادات المياه للمستخدم.

   • اختبار التحمل: إجراء تجارب تشغيلية طويلة المدى لمحاكاة حالة العمل الطويلة لجهاز القياس عند التدفق الدائم، والتحقق من انخفاض دقته بمرور الوقت.

3. التحقق الأولي واللاحق: يجب أن يخضع كل عداد للتحقق الأولي قبل مغادرة المصنع للتأكد من أن دقته تتوافق مع المعيار. خلال عمرها التشغيلي، تخضع العدادات للتحقق الدوري الإلزامي أو الاستبدال وفقًا للوائح الوطنية للحفاظ على عدالة القياس.

تمثل فئة الدقة المترولوجية لعداد المياه المدفوع مقدمًا قيمته الأساسية كأداة للتسوية التجارية. يعد الالتزام بمعايير الدقة الدولية والوطنية الصارمة أمرًا ضروريًا لضمان المعاملات العادلة بين شركة المرافق والمستهلك النهائي.