مقياس تدفق المياه: الدليل الشامل لكيفية قياس تدفق المياه

 مقياس تدفق المياه: الدليل الشامل لكيفية قياس تدفق المياه

أصبح فهم دور مقياس تدفق المياه من الضرورات الملحة في عصرنا الحالي، إذ أنها بمثابة أداة فعالة تتمتع بقدرة عالية في إدارة الموارد المائية داخل المجالات من بينها الزراعية والهندسية وأيضًا الصناعية، حيث تعزز من قياس معدل تدفقات المياه داخل شبكات الأنظمة المائية التي تستدعي أدوات دقيقة في قياس السوائل من حيث الضغط، والكثافة وغيرها، ويعتمد اختيار هذه الأدوات على نوعية وآلية التقنية لتدفق المياه نظرًا لكون الأدوات تتباين فيما بينها وفقًا للإطار الذي تعمل به.

ولذلك يلعب قياس تدفق المياه دورًا أساسيًا في كفاءة سير أعمال الصرف الصحي نتيجة أدائه في عملية التوزيع للمياه في كافة الأنظمة بالإضافة إلى ضمان وصول المياه لمسافات بعيدة بشكل متساوًا ناهيك عن أنها تيسر من عملية نقل وإدارة النفايات المائية الضارة بالبيئات ما يعزز من جودة الصحة البيئية.

سوف نتعرف على أنواع مقياس تدفق المياه وما يتعلق بها من تفاصيل خلال السطور التالية.

ما هو قياس تدفق المياه ؟

يعتبر قياس تدفق تدفق المياه من الأجهزة التي تتمتع بضرورة ملحة في كافة القطاعات، فهي تعد جزء لا يتجزأ من العمليات الحيوية للإدارة والإنتاج خلال آليات عمل الأنظمة، إذ أنها تعمل على تنظيم وإدارة معدلات المياه خلال فترات زمنية معينة بالإضافة إلى أن لديها القدرة على ضبط ومراقبة جودة المياه خلال سريانها في شبكات الصرف الصحي ما يعزز من تحسين إدارة الموارد المائية.

وتتعدد وظائف مقاييس تدفق المياه إذ أن لها أنواع عديدة يرتكز اختلافها في طريقة التصميم والتقنيات المزودة بها وأيضًا الوظيفة، وهذا يعود إلى أن كل نوع يختص عمله في نوع معين من السوائل سواء كانت للمياه أو غيرها.

ويعزز قياس تدفق المياه من رصد بيانات دقيقة للسوائل المتدفقة من حيث المعدل، الكثافة، حتى مستوى الضغط، وهذا يمنح القدرة على اتخاذ خطوات مدروسة بشأن توزيع المياه وإبتكار الحلول للمساهمة في تحسين استدامة الموارد وبالتالي يسهم في تحقيق الأهداف سواء تجاريًا أم بيئيًا.

كيفية قياس تدفق المياه 

يعد مقياس تدفق المياه أحد الأدوات الداعمة لشبكات المياه التي تستهدف مرور معدل من المياه بوتيرة معينة داخل المصارف الصحية، وهذا يستدعي إلى استخدام أداة مقياس تدفق المياه التي تتمتع بالدقة العالية والكفاءة الفعالة، ما يشير إلى أهمية تلك الأداة التي تشكل فرقًا إيجابيًا في زيادة الإنتاج لدى جميع المجالات من حيث ضمان استخدام الموارد واستمرار كفاءة عملياتهم الحيوية بشكل مستدام، ولكن تكمن كيفية إستخدامها في خطوات عملية ومدروسة، وتتمثل في الشكل التالي:

• تحديد هدف القياس

يلزم تحديد هدف استخدام مقياس تدفق المياه وفقًا للأنظمة المراد دمجها ضمن وتيرة سير عملها سواء كان لمراقبة استهلالك المياه أم تحليل ورصد البيانات أو غيرها.

• اختيار الطريقة المناسبة

بعد تحديد هدف استخدام مقياس المياه يلزم بالتبعية اختيار النوع المراد القياس به، وهذا يعتمد على معايير معينة من حيث التخصص، نوعية الوظيفة المراد القيام بها، ماهية الاستخدام.

• طبيعة الموقع

يلزم معرفة طبيعة الموقع المراد تثبيت مقياس تدفق المياه به من حيث التأكد من خلو الموقع من أي عوائق بالإضافة إلى ضمان صيانة الشبكة المائية المتصلة بالأنابيب لدى الصرف الصحي بنية الحفاظ على مستوى الماء خلال السريان.

• تثبيت جهاز القياس

يمكن شراء مقياس تدفق المياه من أحد الشركات الموثوقة مثل شركة أبان المختصة في بيع وتثبيت جهاز القياس لأن هذا العمل يحتاج إلى دقة في التركيب والتثبيت بالإضافة إلى ضبط الجهاز عند مستوى معين لكي يتمكن من رصد قراءات صحيحة.

• جمع وتحليل البيانات

عند تشغيل مقياس تدفق المياه على الفور سيتم تفعيل قراءات الزمن في لوحة التحكم، وهذا يستغرق وقت حتى يستخرج البيانات لفهم معدل التدفق سواء بالقياسات الرقمية أو مستويات الضغط أو درجات الحرارة وغيرها بشكل أفضل.

• تقييم النتائج

عند بيان النتائج لقراءة مقياس تدفق المياه ينبغي تقييم وتحليل وضع تدفق المياه من حيث المستوى أو العوائق المحتمل مجابهتها، وهذا عن طريق إعداد تقرير لها يوضح كافة القراءات التي حصلت عليها مع توثيقها لاستخدامها في أعمال المراقبة التي تعزز من تحسين العمليات.

الخصائص الرئيسية لمقياس تدفق المياه

إن مقياس تدفق المياه من الأجهزة التي تتسم بخصائص مميزة خلال إجرائها للعمليات القياسية للمياه المتدفقة في الأنظمة الخاصة بها، وتلك العمليات تستدعي التحلي بمزايا معينة باعتبارها عامل مؤثر على الأداء والدقة، وتبرز تلك الخصائص فيما يلي:

• دقة القياس

يلعب دقة القياس دورًا هامًا في أداء مقياس تدفق المياه، إذ أنها تساعد على رصد وتحليل البيانات لمعدلات المياه بشكل دقيق وهذا يتوقف على نوعية المقياس.

• معدل التدفق

يساعد معدل التدفق على الاستعلام عن الحد الأدنى والأقصى لكميات المياه المراد قياسها، ولذلك يجب معاينة مقياس تدفق المياه المناسب لإنه يختف وفقًا للاستعمال والحد الأقصى المتوقع. 

• المدة الزمنية 

تشير هذه الخاصية إلى قياس سرعة استجابة المتغيرات الحادثة في خصائص المياه خلال التدفق التي بحاجة إلى مقياس يعمل على الاستجابة لفترات زمنية سريعة مع المراقبة بشكل أكثر دقة.

• قوة الأداء

يمنح مقياس تدفق المياه قدرة عالية من التدفق الذي يبرز بشكل واضح أثناء أدائه ما يعزز من قوة تحمله في الظروف القاسية بفعل البيئة.

• سهولة التركيب والصيانة

يتطلب في بعض أنواع عدادات المياه تركيبًا معين أو بشكل دوري، وهذا يرجع إلى نوع التصميم وآلية عمله المتزامن معها حجم التكاليف.

• متانة التصنيع

تعتمد تلك الخاصية على المواد المصنوع منها مقياس تدفق المياه الذي يعتمد بعض أنواعه على قياس بعض السوائل مثل الأحماض أو المواد الكيميائية، والتي تحتاج إلى تصاميم خاصة مصنوعة من مواد مقاومة للصدأ والتفاعل الكيميائي.

• تكاليف التشغيل 

تعتمد تكاليف مقياس تدفق المياه على تكاليف الصيانة والطاقة وهذا يعود إلى نوعية المقياس الذي يتوفر في بعض أنواعه تكاليف عالية وتشغيل أقل أو العكس.

أفضل أنواع أجهزة قياس التدفق للمياه

تتوفر أنواع عديدة لأجهزة مقياس تدفق المياه الذي يتمتع كلًا منها بخصائص مميزة تجعلها مناسبة حسب فئة المجال المستخدم بها، ما يعزز من كفاءة وحيوية المجالات المتخصصة في أعمال شبكات المياه والصرف الصحي، ومن أفضل أنواع أجهزة قياس تدفق المياه هي:

• مقياس الطرد المركزي

هي واحدة من الأنظمة التي تعتمد على تقنية الطرد الميكانيكي التي تتطلب حجم تدفق كبير لدفع لسوائل بسرعة عالية، وهذا يزيد من مرونة قياس أي معدلات من السوائل مهما كان معدلها، وعادةً ما يُستعان بها في مجالات الري وشبكات الصرف الصحي.

• مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

تعتمد هذه الأداة على نظام الموجات فوق الصوتية التي تتمتع بميزة القياس الدقيق و السريع عبر إرسال الموجات الصوتية عبر السائل المعتمد على وقت قياسي، ما يمكن من حساب السرعة لدى التدفق دون تلامس.

• مقياس الإزاحة الايجابية

يقوم عمل تلك الأداة على آلية السحب بكميات معينة من السوائل ومن ثم تمريرها عبر ممر خاص بها حيال الضخ، ولا سيما أنها تتميز بتقنيات فريدة تتسم بالدقة المتناهية والأداء العالي الغير مكلف وقتًا أو جهدًا.

• المقياس الرقمي

واحدة من أهم أنواع عدادات المياه بل من أكثر الأدوات حداثة إذ أنها تجمع بين أهم التقنيات الموجات الفوق الصوتية مع التكنولوجيا الرقمية المساهمة في تحليل ورصد البيانات، ما يعزز من توفير معلومات دقيقة في وقت قياسي خلال واجهة المستخدم لديها التي تتمتع بمزايا متطورة تسهم في تسهيل القراءة.

أبرز معايير إختيار أجهزة قياس التدفق للمياه

يتطلب عند اختيار مقياس تدفق المياه معرفة بالمعايير المهمة حسب استخدامك للتأكد من تلبية هذا الجهاز لاحتياجاتك الخاصة ما يصب في مصلحة تحسين الكفاءة وتقليل الفاقد لديك، ليسهم بدوره في الحصول على إدارة أفضل للموارد المائية، ومن أبرز تلك المعايير:

• معدل التدفق

يتبين من معدل كميات المياه كفاءة الجهاز عند القياس، ويستدل على ذلك إنه من الضروري اختيار جهاز دقيق لضمان الحصول على أداء عالي وقراءة صحيحة.

• نوع السائل 

يعد نوع السائل هو المعيار الفاصل في اختيار مقياس تدفق المياه المناسب، إذ أنه يساعد على اختيار الأجهزة المتناسبة مع نوعية المادة إذا كانت مواد صلبة أم مواد كيميائية أو غيرها.

• الضغط ودرجة الحرارة

يجب الأخذ في الاعتبار صلاحية تحمل مقياس تدفق المياه تحت درجات الحرارة خاصةُ في المجالات الصناعية ما يدل على أنها تحتاج نوع عالي من الأجهزة المقاومة للضغط العالي حتى تكون أكثر ملائمة.

• سهولة وتركيب الصيانة

يفضل اختيار مقياس تدفق المياه التي تتمتع بخيارات واسعة خاصةً من التي تحتاج إلى صيانة وتركيب أقل ما يسهم في تقليل التكاليف وضياع الوقت.

• مدى التوافق مع الأنظمة 

ينبغي التأكد من كون مقياس تدفق المياه متوافق مع باقي الانظمة الأخرى في حالة أنه تم دمجه حديثًا ليعزز من آلية عمله بدقة.

• التقنية المستخدمة

تنحصر هذه التقنية ضمن الطرق القياسية للتدفق المياه والذي يعتمد على نوع الجهاز المستخدم مثل التدفق بالموجات الفوق الصوتية، الإزاحة الايجابية، وغيرها.

مقياس تدفق المياه الرقمي 

تتكون عدادات الماء و مقياس تدفق المياه الرقمي من عدة أجهزة متعددة الأغراض، منها ما يستخدم في قياس تدفق المياه النظيفة، ومياه الصرف الصحي، ومياه الصنبور، وكذلك حساب تدفق نفايات الماء السائلة، وغيرها من أنواع المياه التي تختلف في خصائصها.
مثل: مياه الأنهار، البحار، المياه الحمضية، وغيرها، أيضًا تساهم عدادات الماء في حساب تدفق المياه التي تستخدمها المنازل، هذه الخطوة التي تتيح للجميع فرصة توفير فواتير الكهرباء خاصة عندما يتم تركيب شبكات المياه المناسبة للإستهلاك.

أنواع عداد تدفق المياه الرقمي

قبل أن يقوم العميل بشراء أحد عدادات الماء لابد وأن يبحث جيدًا عن النوع الذي يناسب ميزانيته الخاصة من أجل الحصول علي أفضل أسعار عدادات الماء وأنواع مقاييس تدفق المياه المتقدمة، وفقًا لمجموعة من العوامل مثل: تكلفة تركيب العداد، الاستبدال، وكذلك المعايرة مع ضرورة التأكد من عمر كل عداد حتى لا يشتري واحدًا ويضطر إلى شراء آخر بعد فترة.
فمن مميزات اختيار  عدادات الماء لقياس التدفق بشكل رقمي ما يلي:

• الدقة في قياس تدفق المياه طوال مدة التشغيل.
• سهولة التكامل مع الأجهزة الإلكترونية المتقدمة.
• انخفاض تكلفة شراء، تركيب، وكذلك صيانة العداد الرقمي.
• انخفاض متطلبات الطاقة اللازمة للتشغيل.

مقياس تدفق التوربينات السائلة

يمنح جميع المستخدمين فترة استخدام تدوم طويلاً، وهو يتكون من دولاب يدور باتجاه محدد بواسطة الطاقة الميكانيكية السائلة، بحيث يدور  بطريقة تناسب معدلات تدفق المياه.
فقط هو يتطلب تثبيته جيدًا بواسطة أفضل فني متخصص مع إجراء المعايرة الدقيقة التي تسهل من عملية تشغيله للحصول على أدق قراءة ممكنة، وهو يقيس معدلات تدفق المياه النظيفة ذات درجة اللزوجة المنخفضة.
ولذلك يتحمل الكثير  من المخاطر التي لا يتحملها أي من عدادات الماء الأخرى، كما أنه يعتمد على طريقتين رئيسيتين في حساب معدل تدفق المياه بسهولة، وهما الاستشعار، وكذلك المغناطيسية لكي يعمل في أي اتجاه تدور فيه الشفرات المكونة له.

مقياس التدفق المغناطيسي

تعتمد طريقة عمله على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، لأنه يقيس سرعة تدفق المياه داخل أنبوب الجهاز، بحيث ينتج عن دورانها فرق الجهد الكهربائي الذي تستشعره أقطاب الأنابيب بسهولة.
حيث يتناسب الجهد المتولد مع سرعة تدفق الماء في الأنبوب، ولذلك استخدمت الشركات أقطاب مختلفة لتصنيع عدادات الماء التي تتمكن من قياس تدفق أنواع المياه المختلفة مثل: مياه الصرف وغيرها.
تتصف مقاييس التدفق المغناطيسي بمجموعة مميزات منها ما يلي:

• إنتاج مجموعة إشارات دقيقة للغاية تتناسب مع درجة تدفق المياه، ولذلك يمنح المستخدمين دقة قياس لا متناهية.
• عدم الحاجة إلى تركيبها في المصب مباشرة أو المنبع، لكونها لا تحتاج إلى تدفق مياه بضغط كبير.
• إمكانية تركيب عدادات التدفق المغناطيسي مع الوصلات القصيرة إلى حد ما.
• انخفاض تكاليف قياس سرعة تدفق المياه مع توفير مقياس ثنائي الاتجاه لتدفق الماء.
• تعدد أنواع عدادات الماء مثل: عدادات تدفق المياه المدرجة، بالإضافة إلى عداد تدفق المياه الحجمي.
•  مقياس magflow يمكن استخدامه لفترة تشغيل طويلة، فهو لا يتضمن أي مكونات متحركة بالداخل مما يحسن من كفاءته.
•  عدادات تدفق المياه تدعم اتصال GPRS، كما أنها تعمل أحيانًا بالبطارية وقتما يحتاج المستخدم إلى ذلك.
• احتوائها على شاشة إلكترونية تساعد على تحصيل قراءات تدفق المياه بسهولة ودقة بالغة.

مقياس تدفق المياه بالموجات فوق الصوتية

وبالنسبة لقياس تدفق المياه بالموجات فوق الصوتية فهو من أكثر التقنيات المتقدمة المستخدمة في قياس سرعة تدفق المياه، حيث يعتمد على إرسال مجموعة نبضات بين محولات الطاقة كي تسري بالموائع داخل الأنبوب.
وبالتالي تمتلك القابلية في حساب الفارق بين زمن عبور النبضات في اتجاه مجرى النهر وكذلك اتجاهه في  المنبع، وبالتالي قياس سرعة التدفق، وهو يتكون من جهازي إرسال يعمل أحدهما كمولد نبضات المستشعر والآخر كمستقبل لنفس النبضات.
بحيث تنبعث إحدى النبضات في اتجاه المنبع، والأخرى في اتجاه تدفق المياه، وبناءًا على الفرق بين زمن عبور كليهما يقوم المستخدم بحساب سرعة التدفق مباشرة.
هناك نوعان رئيسيان من أنواع مقياس تدفق المياه بالموجات الصوتية، يختلف كل منهما عن الآخر  في طبيعة عمله كما يلي:

• مقياس الجريان الدوبلري.
• مقياس الجريان عبر الزمن.

لماذا يتم استخدام مقياس الجريان المغناطيسي الرقمي للمياه؟

بسبب قدرته العالية على قياس تدفق السوائل، حيث يتكون من جزئين غير متحركين ملامسين لهذه الموائع المطلوب قياس سرعة تدفقها بالإضافة إلى زوج من الأقطاب الكهربائية المستخدمة في القياس.
ومقارنة بغيره من عدادات الماء القديمة مثل: التوربينات السائلة يعد مقياس الجريان المغناطيسي الأفضل على الإطلاق، لكونه يوفر تجربة استخدام لفترات طويلة، فهو لا يعتمد على التروس التي تتطلب مزيدًا من الصيانة.
وبالنسبة للكثافة أو اللزوجة فهي لا تعتبر  مؤشرًا رئيسيًا يمكن الاعتماد عليه عند قياس سرعة تدفق السائل، ويمكن الاستعانة به في التعامل مع أي سائل موصل بغض النظر عما يحتويه من عناصر كيميائية.

أفضل شركة أجهزة قياس التدفق للمياه

بعد التعرف على خصائص عدادات ومقاييس تدفق المياه الرقمية يمكن التوجه إلى شركة أبان Aban لشراء أفضل عداد يمتلك درجة الجودة العالية التي تجعله قابلًا للاستخدام لفترات طويلة بأرخص أسعار عدادات المياه في الأسواق.
وهي تلتزم بأحدث التقنيات المتطورة والمواصفات العالمية التي تم تحديدها من قبل لصناعة عدادات المياه، كما أنها توفر  مجموعة من الخيارات الواسعة مثل: العدادات فوق الصوتية، المغناطيسية، وأيضًا التوربينات السائلة بمختلف الأحجام والقدرات بأرخص أسعار عدادات المياه.

وفي الختام ينبغي أن نشير إلى مدى أهمية شراء مقياس تدفق المياه الذي يعمل على استدامة وإدارة الموارد المائية التي لطالما نواجه بها مشاكل كثيرة من بينها الاستهلاك والاسراف وغيرها، ولذلك يعتبر أجهزة عداد الماء من أهم الأجهزة التي تحسن من كفاءة الاستهلاك وتقليل الفاقد المتزامن معه الاستدامة البيئية والصحية.

 ولضمان فعالية شراء هذه الأداة يلزم التعامل مع أحد الشركات الموثوقة والمعتمدة تجاريًا وإنتاجيًا وهذا ما تتمتع به شركة أبان السعودية الرائدة في مجالها، للإتصال على الأرقام التالية:

9660556123111

أو عبر الايميل الالكتروني: Info@abanset.com