水道メーターとは何ですか

水表とは何か

水表の定義

水表は、パイプを通る水の流量を監視するために使用される流量計の一種です。水の流量測定には、変位と速度の2つの一般的なアプローチがあります。一般的な変位設計には、振動ピストン式とナータリングディスク式があります。速度ベースの設計には、単射流メーターと多射流メーター、タービンメーターがあります。

水表の種類

ギア式水流量計

一般的に、すべての住宅用の水表は正排気量型です。これらはギアメーターや（図1）、振動ピストンまたはナータリングディスクメータータイプになります。ここで、水はチャンバーに入り、チャンバーが満たされたときにのみ排出されます。

これにより、水の流量を推定することができます。これらのメーターは、水の流量が適度に低い場合に使用されます。

単射流水表

速度式水表、または内部容量式水表は、別のカテゴリーの水流量計です。これらのメーターでは、水の流量は水の流速を監視することで決定されます。このタイプのサブカテゴリーには、単射流および多射流メーター、タービンフローメーターがあります。

単射流メーターでは、単一の水流がインペラに衝突し、多射流メーターでは複数の水流がインペラに衝突します。いずれの場合でも、インペラの回転速度は水の流量を示します。一方、タービン式の水表は、その回転速度によって流量を決定するタービンホイールを使用します。

ここで注意すべきことは、射流式水表は低流量測定に適しており、タービン式フローメーターは高流量測定に適していることです。したがって、高流量と低流量の両方の測定が必要な場合は、これらのカテゴリを単一のデバイスに組み合わせた複合型水表が最適な選択となります。

電磁式水表

水表は、ファラデーの誘導法則を使用して水の流量を測定することもできます。このようなメーターは電磁式水表（図2）と呼ばれ、汚水や未処理水を測定する必要がある場合に通常使用されます。

ここでは、非磁性かつ非電気的なパイプを通過する水がメーターの磁場に電圧を誘導します。この電圧の大きさは磁束密度に比例し、それによってパイプを通過する水の流速が決定され、水の流量が決定されます。

通過時間型水表

水表は、超音波式のものもあり、SONAR技術を使用して水の流量を測定します。ここでは、音波が流れる水を通過してその速度を測定します。速度がわかれば、メーターボディの断面積が事前にわかっているため、関連する水の流量を決定することができます。これらのメーターはドップラー型または通過時間型のいずれかになります。

水表の応用

• 水道部門は水表の主要なユーザーです。この部門は、各建物にこれらのメーターを設置し、消費水量を追跡します。その目的は、それに応じて請求を行うことです。

• 大規模なインフラストラクチャーは、それぞれのサブ構造における適切な水の流れを確保し、漏れや破損から保護するために水表を使用します。

• 冷却が工程の一部である産業は、水の流量を監視するために水表を使用します。

• 農業産業や研究所では、水の塩分濃度、pHレベル、酸性度などの特性を分析するための水表を使用しています。

• 水を利用して電力を発生させる水力発電所では、制御された量の水流を維持するために水表を使用します。

• タービン型の水表は、火災防護システムにも使用されています。