نحوه کار کنتورهای آب مکانیکی
کنتور آب روی لوله آب دارای چندین نشانگر کوچک است که در امتداد یک قوس دایره ای روی صفحه کنتور آب قرار گرفته اند. یک مثلث قرمز کوچک در مرکز وجود دارد. هنگامی که شیر آب باز می شود و آب در جریان است، مثلث کوچک قرمز رنگ می چرخد. در مورد عقربه‌های کوچک، اصلاً حرکت نمی‌کنند، چه آب جاری باشد چه نباشد. روی صفحه هم عبارت «m3» نوشته شده است که به معنی متر مکعب است. یعنی واحد قرائت این متر متر مکعب است. از آنجا که هر متر مکعب آب دقیقاً یک تن است، قرائت مستقیماً تن است، بنابراین هزینه آب را می توان به راحتی با توجه به قرائت (تن) کل مقدار آب مصرفی محاسبه کرد.
پس اصل کار کنتور آب چیست؟
در واقع بسیار ساده است، زیرا پوسته کنتور آب ثابت است، حجم داخلی آن ثابت است و آب در جریان است. پروانه را به سمت چرخش سوق می دهد و هر بار که پروانه می چرخد، حجم ثابتی از آب از آن عبور می کند. بنابراین، تا زمانی که تعداد چرخش های پروانه انباشته و در این حجم ثابت ضرب شود، می توان مقدار کل آب جاری را به دست آورد.
ما قبلاً اصل را درک کرده ایم، بنابراین اجازه دهید نگاهی دقیق به داخل کنتور آب بیندازیم، زیرا برای جلوگیری از تقلب کاربران، روی جلد آن یک مهر سربی وجود دارد که باز کردن آن ممنوع است.
ساختار داخلی کنتور آب را می توان به سه قسمت پوسته، آستین و هسته داخلی از بیرون به داخل تقسیم کرد. پوسته از چدن ساخته شده است. پس از خروج آب از ورودی آب، از فضای حلقوی پایینی پوسته عبور می کند که به آن «محفظه حلقوی پایینی» می گویند. در بالای این فضای حلقوی، «محفظه حلقوی بالایی» وجود دارد که با خروجی آب ارتباط برقرار می کند. یک صفحه فیلتر با سوراخ های کوچک در پایین آستین برای فیلتر کردن همه چیز در آب وجود دارد. در کنار آستین ردیف های بالایی و پایینی سوراخ های دایره ای وجود دارد. سوراخ ها دقیقاً در مقابل محفظه های حلقوی بالایی و پایینی بدنه قرار گرفته اند. بدیهی است ردیف پایین سوراخ ورودی آب و ردیف بالا سوراخ خروجی آب است. نکته قابل توجه این است که هر دو ردیف سوراخ به صورت مورب مماس بر دایره حفر شده اند که همانطور که در انیمیشن نشان داده شده است عمل می کند. توجه داشته باشید که جهت ردیف های بالایی و پایینی سوراخ ها مخالف است. آب در امتداد جهت مماسی از سوراخ زهکشی پایینی جریان می یابد، که به شکل جریان آب چرخشی است که برای کار کنتور آب بسیار مهم است.
بیایید دوباره به هسته داخلی نگاهی بیندازیم. هسته داخلی به لایه های بالایی، میانی و پایینی تقسیم می شود. چیزی که از پنجره شیشه ای می بینیم، لایه بالایی است که فقط نشانگرها و شماره گیری ها دارد. در واقع، کلید لایه زیرین است. داخل چرخ یک چرخ پلاستیکی وجود دارد و مانند تصویر بالا (شکل 1) در لبه چرخ، تیغه های پلاستیکی زیادی وجود دارد که به آن «پرانه» می گویند.
موقعیت پروانه دقیقاً در جریان چرخشی است که توسط سوراخ پایینی بدنه ایجاد می شود و جریان آب بر تیغه های اطراف چرخ ضربه می زند تا گشتاور ایجاد کند و پروانه را بچرخاند. هر چه شیر آب بزرگتر باز شود جریان آب سریعتر و پروانه سریعتر می چرخد.
شفت پروانه به صورت عمودی به سمت بالا به لایه میانی می رسد و یک چرخ دنده کوچک روی شفت وجود دارد که برای دستیابی به هدف جمع آوری تعداد دورها با "دنده عدد اعشاری" مش بندی می شود. عملکرد «دنده اعداد اعشاری» این است که هر بار که دنده یک رقمی ده بار بچرخد، دنده ده رقمی یک دور بچرخد. به عبارت دیگر دنده یک رقمی یک دور می چرخد و دنده ده رقمی یک دهم دور می چرخد. دنده یک رقمی راننده است که دنده ده رقمی را به حرکت در می آورد. در واقع دو جفت چرخ دنده برای هر مرحله اعشاری استفاده می شود تا جهت چرخش ثابت شود. یک جفت نسبت انتقال 9:30 و جفت دیگر 10}:30 است. این دو جفت به صورت سری به هم متصل هستند و نسبت انتقال کل این است.
بر اساس این محاسبه، اگر می خواهید هفت رقم بخوانید (خواندن چهار رقم قبل از اعشار یک مقیاس سیاه و خواندن سه رقم بعد از اعشار یک مقیاس قرمز است)، باید از 12 جفت چرخ دنده استفاده کنید. علاوه بر برخی کاربردهای دیگر، 18 شفت و 34 چرخ دنده باید در فضای کوچک لایه میانی فشرده شوند که می تواند به عنوان یک نصب با تراکم بالا در نظر گرفته شود. به طور غیر منتظره، دنده های زیادی در کنتور آب لوله کشی وجود دارد!
اگرچه اکنون وارد قرن بیست و یکم شده‌ایم، اما این نوع آب‌سنج مکانیکی به دلیل سادگی و ارزان بودن، استفاده طولانی‌مدت در محیط‌های مرطوب و بدون تعمیر و عدم نیاز به دستگاه، همچنان برای مدت طولانی در خدمت ما خواهد بود. منبع تغذیه است و در زمان قطع برق بر کار آن تأثیر نمی گذارد. اگرچه کنتور آب فناوری الکترونیکی ظاهر شده است، اما زمان زیادی طول می کشد تا به خانه های مردم عادی ما سرایت کند.