Hướng dẫn cách chọn đồng hồ đo nước đúng kỹ thuật

Đồng hồ đo nước là gì?

Đồng hồ đo nước là thiết bị dùng để đo lưu lượng nước đi qua đường ống trong một khoảng thời gian nhất định. Thiết bị này còn được gọi là đồng hồ nước, công tơ nước hoặc đồng hồ đo lưu lượng nước.

Tùy loại thiết bị, đồng hồ có thể hiển thị:

• Lưu lượng tức thời;
• Tổng lưu lượng tích lũy;
• Tín hiệu truyền về tủ điều khiển;
• Dữ liệu đo từ xa;
• Cảnh báo lỗi hoặc cảnh báo mất tín hiệu.

Trong hệ thống xử lý nước thải, đồng hồ đo nước thường được lắp tại các vị trí như: đầu vào trạm xử lý, sau bể điều hòa, sau hệ thống xử lý, đường xả thải, đường nước tuần hoàn, đường cấp hóa chất pha loãng hoặc đường nước tái sử dụng.

Vì sao phải chọn đúng đồng hồ đo nước?

Chọn đúng đồng hồ đo nước giúp hệ thống vận hành ổn định và kiểm soát lưu lượng chính xác hơn. Ngược lại, nếu chọn sai, doanh nghiệp có thể gặp nhiều vấn đề trong quá trình sử dụng.

Với công trình dân dụng, sai số đồng hồ có thể ảnh hưởng đến chi phí nước. Với nhà máy và trạm xử lý nước thải, sai số còn ảnh hưởng đến báo cáo vận hành, tính toán hóa chất, kiểm soát tải lượng và hồ sơ môi trường.

Các loại đồng hồ đo nước phổ biến hiện nay

Trước khi đi vào cách chọn, cần hiểu nhanh các loại đồng hồ đo nước đang được sử dụng phổ biến.

Đồng hồ đo nước cơ

Đồng hồ đo nước cơ hoạt động dựa trên chuyển động của cánh quạt, tuabin hoặc buồng đo khi nước chảy qua. Lưu lượng nước được quy đổi thành chuyển động cơ học và hiển thị trên mặt số.

Ưu điểm:

• Giá thành hợp lý;
• Dễ lắp đặt;
• Không cần nguồn điện;
• Phù hợp nước sạch, nước sinh hoạt, nước cấp.

Hạn chế:

• Dễ bị kẹt nếu nước có nhiều cặn
• Không phù hợp nước thải nhiều rác, bùn, xơ sợi;
• Khó truyền tín hiệu nếu không có bộ phát xung;
• Cần chọn đúng chiều lắp và dải lưu lượng.

Đồng hồ đo nước điện từ

Đồng hồ đo nước điện từ hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ để đo vận tốc dòng chảy trong ống. Loại này thường dùng cho nước thải, nước có cặn, nước công nghiệp hoặc các hệ thống cần truyền tín hiệu.

Ưu điểm:

• Không có cánh quạt nên ít bị kẹt;
• Phù hợp nước thải, nước có cặn lơ lửng;
• Có thể đo lưu lượng tức thời và tổng lưu lượng;
• Dễ kết nối tín hiệu 4–20mA, xung, RS485, Modbus;
• Phù hợp hệ thống SCADA/tủ điều khiển.

Hạn chế:

• Giá cao hơn đồng hồ cơ;

• Cần nguồn điện hoặc pin tùy loại;

• Nước đo phải có độ dẫn điện phù hợp;

• Yêu cầu lắp đặt đúng kỹ thuật để giảm sai số.

Đồng hồ đo nước siêu âm

Đồng hồ đo nước siêu âm sử dụng sóng siêu âm để xác định vận tốc dòng chảy. Một số loại lắp trực tiếp trên đường ống, một số loại kẹp ngoài ống.

Ưu điểm:

• Có loại không cần cắt ống;
• Phù hợp khảo sát tạm thời;
• Ít ảnh hưởng đến dòng chảy;
• Có thể dùng cho đường ống lớn.

Hạn chế:

• Yêu cầu điều kiện lắp đặt tốt;

• Độ chính xác phụ thuộc chất lượng tín hiệu;

• Giá thành thường cao;

• Cần người có kinh nghiệm khi lắp đặt và hiệu chỉnh.

Đồng hồ đo nước nóng

Đồng hồ đo nước nóng được thiết kế để chịu nhiệt độ cao hơn đồng hồ nước lạnh thông thường. Vật liệu gioăng, thân, bộ đếm và cơ cấu đo phải phù hợp với nhiệt độ làm việc.

Phù hợp với: hệ thống nước nóng khách sạn, nhà máy, lò hơi, trao đổi nhiệt, cấp nước nóng trung tâm.

Bước 1: Xác định loại nước cần đo

Đây là bước đầu tiên và quan trọng nhất. Mỗi loại nước có đặc tính khác nhau nên không thể dùng chung một loại đồng hồ cho mọi trường hợp.

Với hệ thống xử lý nước thải, ETM thường ưu tiên đồng hồ đo lưu lượng điện từ cho đường xả sau xử lý vì thiết bị ít bị kẹt, dễ truyền tín hiệu và phù hợp yêu cầu giám sát vận hành.

Bước 2: Xác định lưu lượng làm việc thực tế

Không nên chọn đồng hồ chỉ theo DN đường ống. Cần kiểm tra lưu lượng thực tế gồm:

• Lưu lượng nhỏ nhất;

• Lưu lượng trung bình;

• Lưu lượng lớn nhất;

• Thời gian vận hành trong ngày;

• Chế độ dòng chảy liên tục hay gián đoạn.

Các thông số thường gặp trên đồng hồ gồm Q1/Q2/Q3/Q4 hoặc Qmin/Qt/Qn/Qmax. Một số tài liệu kỹ thuật hiện dùng nhóm thông số Q như Q1, Q3, Q4; trong đó Q3 thường được hiểu là lưu lượng danh định hoặc lưu lượng làm việc chính của đồng hồ.

Nguyên tắc chọn nhanh: Lưu lượng vận hành thường xuyên nên nằm trong dải đo ổn định của đồng hồ, không quá sát lưu lượng nhỏ nhất và không vượt lưu lượng lớn nhất.

Ví dụ:

Bước 3: Chọn đường kính DN phù hợp

DN là đường kính danh nghĩa của đồng hồ, thường tương ứng với kích thước đường ống lắp đặt. Ví dụ, DN15 thường lắp cho đường ống phi 21mm và hay dùng trong cấp nước sinh hoạt.

Tuy nhiên, DN không phải tiêu chí duy nhất. Nếu đường ống DN100 nhưng lưu lượng thực tế rất thấp, đồng hồ DN100 có thể không đo chính xác ở dải lưu lượng nhỏ. Khi đó, kỹ sư có thể cần:

• Kiểm tra lại vận tốc dòng chảy;

• Thu nhỏ đoạn ống lắp đồng hồ nếu phù hợp;

• Chọn đồng hồ có dải đo rộng hơn;

• Dùng đồng hồ điện từ hoặc siêu âm phù hợp hơn.

Gợi ý thực tế: Với hệ thống xử lý nước thải, nên chọn đồng hồ theo lưu lượng thiết kế và lưu lượng vận hành thực tế, sau đó mới kiểm tra DN và phương án lắp đặt.

Bước 4: Chọn kiểu kết nối

Đồng hồ đo nước thường có 2 kiểu kết nối chính: nối ren và mặt bích.

Với công trình công nghiệp, mặt bích thường được ưu tiên vì độ ổn định cao hơn, dễ tháo lắp khi cần bảo trì hoặc kiểm định.

Bước 5: Chọn vật liệu thân đồng hồ

Vật liệu thân đồng hồ cần phù hợp với môi trường nước, áp suất, nhiệt độ và nguy cơ ăn mòn.

Với nước thải công nghiệp, không nên chọn vật liệu chỉ theo giá. Cần kiểm tra pH, độ mặn, hóa chất, dầu mỡ, nhiệt độ và nguy cơ ăn mòn trước khi chốt thiết bị.

Bước 6: Kiểm tra cấp chính xác và dải đo

Đồng hồ nước có thể được phân cấp theo cấp A/B/C/D hoặc theo tỷ số R như R80, R100, R160, R200. Về bản chất, cấp càng cao hoặc R càng lớn thì đồng hồ càng nhạy ở lưu lượng thấp.

Theo tài liệu đo lường ĐLVN 17:2017, đồng hồ nước được phân loại theo các giá trị Qmin và Qt đối với từng cấp đồng hồ.

Không nên chọn đồng hồ có dải đo quá lớn so với lưu lượng thực tế. Đồng hồ lớn chưa chắc đo chính xác hơn nếu dòng chảy thường xuyên ở mức thấp.

Bước 7: Kiểm tra yêu cầu tín hiệu và tự động hóa

Với công trình dân dụng, đồng hồ chỉ cần đọc số tại chỗ. Nhưng với nhà máy, trạm xử lý nước thải hoặc hệ thống SCADA, cần kiểm tra khả năng truyền tín hiệu.

Các tín hiệu thường gặp:

• Pulse;

• 4–20mA;

• RS485/Modbus;

• GPRS/IoT tùy dòng thiết bị;

• Màn hình rời;

• Tín hiệu tổng lưu lượng;

• Tín hiệu lưu lượng tức thời.

Với trạm xử lý nước thải, đồng hồ lưu lượng đầu ra thường nên có tín hiệu đưa về tủ điều khiển để phục vụ theo dõi vận hành, báo cáo và cảnh báo khi lưu lượng bất thường.

Bước 8: Kiểm tra điều kiện lắp đặt

Dù chọn đúng thiết bị, đồng hồ vẫn có thể đo sai nếu lắp sai kỹ thuật. Một số lưu ý quan trọng:

• Lắp đúng chiều dòng chảy;

• Bảo đảm đường ống đầy nước khi đo;

• Có đoạn ống thẳng trước và sau đồng hồ theo khuyến cáo nhà sản xuất;

• Tránh lắp ngay sau co, tê, van, bơm nếu không đủ khoảng cách;

• Tránh rung động mạnh;

• Có van khóa trước/sau để bảo trì;

• Có bypass nếu hệ thống không được phép dừng;

• Với đồng hồ điện từ, cần kiểm tra tiếp địa và nguồn cấp;

• Với nước thải, nên có song chắn rác/lưới lọc trước nếu cần.

Đây là phần rất quan trọng. Trong nhiều công trình, thiết bị không hỏng nhưng số đo sai do lắp quá gần bơm, gần co 90 độ hoặc đường ống không đầy nước.

Bảng checklist chọn đồng hồ đo nước trước khi mua

Gợi ý chọn nhanh theo nhu cầu sử dụng

Lời kết

Hướng dẫn cách chọn đồng hồ đo nước cần bắt đầu từ việc xác định đúng loại nước, lưu lượng thực tế, DN đường ống, kiểu kết nối, vật liệu, cấp chính xác, tín hiệu đầu ra và điều kiện lắp đặt. Với nước sạch, đồng hồ cơ có thể là lựa chọn kinh tế. Với nước thải, nước công nghiệp hoặc hệ thống cần giám sát tự động, đồng hồ điện từ hoặc siêu âm thường phù hợp hơn.

Nếu doanh nghiệp cần lựa chọn đồng hồ đo nước cho hệ thống xử lý nước thải, trạm bơm, đường xả thải hoặc hệ thống cấp nước sản xuất, hãy liên hệ ngay với ETM qua hotline 0938506659 để được tư vấn và nhận báo giá cạnh tranh trong thời gian sớm nhất.