Đồng hồ nước là gì?

Đồng hồ nước là gì?

Định nghĩa Đồng hồ nước

Đồng hồ nước là một loại đồng hồ lưu lượng được sử dụng để theo dõi tốc độ dòng chảy của nước qua đường ống. Có hai phương pháp phổ biến để đo lưu lượng nước – dịch chuyển và vận tốc. Các thiết kế dịch chuyển phổ biến bao gồm đồng hồ piston dao động và đồng hồ đĩa xoay. Các thiết kế dựa trên vận tốc bao gồm đồng hồ một và nhiều tia phun và đồng hồ tua-bin.

Các loại Đồng hồ nước

Đồng hồ lưu lượng nước kiểu bánh răng

Nhìn chung, tất cả các đồng hồ nước dân dụng đều thuộc loại dịch chuyển dương. Chúng có thể là đồng hồ bánh răng (Hình 1) hoặc đồng hồ piston dao động hoặc đồng hồ đĩa xoay. Ở đây, nước được đưa vào một buồng và chỉ được thoát ra khi buồng đầy.

Bằng cách này, ta có thể ước tính tốc độ dòng chảy của nước. Các đồng hồ này được sử dụng khi nước chảy ở tốc độ tương đối thấp.

Đồng hồ nước một tia phun

Đồng hồ lưu lượng nước dựa trên vận tốc, còn được gọi là đồng hồ dung tích nội bộ, là một loại khác của đồng hồ lưu lượng nước. Trong các đồng hồ này, tốc độ dòng chảy của nước được xác định bằng cách theo dõi tốc độ mà nước chảy. Các tiểu loại dưới dạng này bao gồm đồng hồ tia phun (một và nhiều tia phun) và đồng hồ tua-bin.

Trong đồng hồ một tia phun, một tia nước duy nhất tác động lên cánh quạt trong khi đối với đồng hồ nhiều tia phun, nhiều tia phun tác động lên nó. Tuy nhiên, trong cả hai trường hợp, tốc độ quay của cánh quạt cho biết tốc độ dòng chảy của nước. Mặt khác, các đồng hồ nước loại tua-bin sử dụng một bánh xe tua-bin, tốc độ quay của nó xác định tốc độ dòng chảy.

Ở đây cần lưu ý rằng đồng hồ nước tia phun phù hợp cho việc đo lưu lượng thấp, trong khi đồng hồ lưu lượng tua-bin phù hợp khi lưu lượng cao. Do đó, khi cần đo cả lưu lượng cao và thấp, lựa chọn tốt hơn sẽ là đồng hồ nước loại kết hợp, kết hợp cả hai loại này thành một thiết bị.

Đồng hồ nước điện từ

Đồng hồ nước cũng có thể đo tốc độ dòng chảy của nước bằng cách sử dụng định luật cảm ứng Faraday. Các đồng hồ này được gọi là đồng hồ nước điện từ (Hình 2) và thường được sử dụng khi cần đo nước không sạch hoặc nước chưa xử lý.

Ở đây, nước chảy qua ống không từ tính và không dẫn điện tạo ra điện áp trong từ trường của đồng hồ. Mức điện áp này sẽ tỷ lệ thuận với mật độ từ thông và do đó với tốc độ dòng chảy của nước, từ đó xác định được tốc độ dòng chảy của nước.

Đồng hồ nước loại thời gian truyền

Đồng hồ nước cũng có thể là loại siêu âm, trong đó tốc độ dòng chảy của nước được đo bằng kỹ thuật SONAR. Ở đây, sóng âm được gửi qua nước đang chảy để đo tốc độ của nó. Khi biết tốc độ, ta có thể xác định tốc độ dòng chảy liên quan vì diện tích mặt cắt ngang của thân đồng hồ đã được biết trước. Các loại đồng hồ này có thể là loại Doppler hoặc loại Thời gian truyền.

Ứng dụng của Đồng hồ nước

• Các cơ quan cung cấp nước là người dùng chính của đồng hồ nước. Cơ quan này lắp đặt các loại đồng hồ này trong mỗi tòa nhà để theo dõi lượng nước tiêu thụ của họ. Mục đích của hành động này là để tính phí cho họ tương ứng.

• Các cơ sở hạ tầng lớn sử dụng đồng hồ nước để đảm bảo dòng chảy nước đúng mức qua từng phần phụ của chúng, không bị rò rỉ hoặc hỏng hóc.

• Các ngành công nghiệp có bước làm mát trong quy trình của họ sử dụng đồng hồ nước để theo dõi tốc độ dòng chảy của nước.

• Đồng hồ nước cũng được sử dụng trong các ngành nông nghiệp và phòng thí nghiệm với mục đích phân tích các đặc tính khác nhau của nước như độ mặn, pH, độ axit, v.v.

• Các nhà máy thủy điện sử dụng nước để phát điện sử dụng đồng hồ nước để duy trì lượng nước chảy qua chúng được kiểm soát.

• Các đồng hồ nước như loại tua-bin được sử dụng trong hệ thống phòng cháy chữa cháy.