تُعتبر عدادات المياه في مصر من الأجهزة الحيوية التي تُستخدم لقياس الكمية الفعلية للمياه التي تمر عبر الأنابيب، حيث يُسجل هذا القياس بدقة.
تابعوا معنا المزيد من التفاصيل والمعلومات القيمة في موقعنا المتميز مقال.
عداد الماء (Water Meter)
- يستخدم عداد الماء من قبل محطات الخدمة والمؤسسات لتحصيل مبالغ من المستهلكين بناءً على استهلاكهم الفعلي.
- كما يتم تركيب العدادات المنزلية عن طريق توصيلات متخصصة لخدمة المستهلكين.
- تُستخدم العدادات الكبيرة أيضًا في قياس كميات المياه المتدفقة من الخزانات ومحطات الضخ والمعالجة.
- يمكن استخدامها لتحديد كميات المياه المتدفقة إلى مختلف قطاعات شبكة التوزيع، مما يُساهم في ضبط الشبكة.
- تساعد هذه العدادات في قياس حجم المياه الموزعة بشكل متساوي عبر مختلف القطاعات والمناطق.
- كما توفر معلومات هامة للمهندسين في مؤسسات المياه، تساعدهم على تحليل تدفقات الأنابيب واكتشاف فقدان المياه في الشبكة.
- يتم ذلك من خلال مقارنة الكميات المنتجة بما يتم استهلاكه.
تاريخ عدادات المياه
- استخدمت العديد من الحضارات القديمة مثل الحضارة الرومانية والإسلامية أساليب لنقل المياه من منابعها الطبيعية إلى مواقع الاستهلاك.
- جاءت هذه الأساليب عن طريق تجميع المياه ونقلها عبر قنوات معينة، ثم توزيعها بواسطة مقسمات متفق عليها.
- خلال العصور القديمة، عُرفت بحوث حول المياه في دمشق القديمة باسم “الطوابع”، وقد زُودت هذه الطوابع بفتحات لقياس المياه بدقة.
- كان يتم تحديد تكاليف المياه استنادًا إلى الكمية المستهلكة، مما ساهم في تنظيم استخدام المياه.
- على الرغم من التحديات في السيطرة على توزيع المياه، إلا أن الطلب على العدادات زاد مع انتشار شبكات توزيع المياه في المدن.
- تزايد هذا الطلب بسبب الحاجة لتحديد كميات المياه المنتجة والمستهلكة بدقة أكبر.
جهود العلماء في قياس تدفق المياه
- تمت محاولات قياس تدفق المياه منذ زمن بعيد، تزامناً مع التطورات في علم ميكانيكا السوائل.
- في عام 1695، ابتكر العالم Pitot ما يعرف باسم “أنبوب بيتو”.
- يساعد هذا الجهاز في قياس سرعة التدفق في القنوات والأنهار ويتمكن من تحديد مقدار التدفق وكميات السريان.
- في القرن الثامن عشر، توصل العالم الإيطالي بوليني إلى معادلة تُستخدم لحساب سريان المياه فوق الهَدَّار.
- كذلك قام المهندس الإيطالي جيورجيو بيدوني في القرن التاسع عشر بالبحث عن سريان المياه فوق الهدارات.
- وضع يوليوس وايسباخ المعادلة التي لا تزال تُستخدم حتى اليوم مع تعديلات بسيطة، وذلك في عام 1845 لقياس السريان.
- كما ابتكر الإيطالي Venturi جهاز عداد Venturi الذي يُستخدم لقياس التدفق في الأنابيب.
- مع تقدم العلوم، ظهرت أهمية قياس واستهلاك المياه لتحقيق مستويات أكبر من الكفاءة في استغلال الموارد.
- منذ بداية القرن التاسع عشر، ومع بدء الثورة الصناعية، تم تطوير أجهزة لقياس سرعة سريان المياه عبر الأنابيب.
- في بداية القرن العشرين، تم تطوير أنواع جديدة من العدادات لتحسين الدقة وتقليل فقدان الضغط الناتج عن تدفق السوائل.
أنواع عدادات المياه في مصر
- تتضمن عدادات المياه في مصر أنواعًا متعددة وفقًا لطريقة القياس.
- عندما يتعلق الأمر بقياس تدفق المياه، تُستخدم أساليب متعددة، الأسلوب الأول يعتمد على الإزاحة.
- أما الأسلوب الأكثر شيوعًا فهو يعتمد على السرعة، بالإضافة إلى الأساليب الأخرى مثل الأجهزة بالموجات فوق الصوتية والأجهزة الكهرومغناطيسية.
تصنيف العدادات وفقًا لطريقة القياس
تصنف العدادات بناءً على طريقة القياس وآليتها على النحو التالي:
1- العدادات الميكانيكية
- تعتمد على قياس سرعة سريان السائل من خلال عنفة تُركب بشكل أفقي أو عمودي.
- تدور العنفة بفعل تيار الماء المار عبر العداد، ويتناسب عدد دوراتها مع حجم المياه.
2- العدادات الحجمية
تستند هذه العدادات إلى استخدام حجرات ذات حجم محدد قياسي، لقياس كمية المياه المتدفقة خلال وحدة زمنية معينة.
3- العدادات التفاضلية الهيدروليكية
- تستند إلى قياس الفروقات في الضغط الناتج عن تدفق المياه عبر تضييق في الأنبوب.
- يتم تحديد كمية السائل المتدفقة بناءً على فرق الضغط بين مدخل العداد ونقطة التضييق.
- يمكن استخدام آليات ميكانيكية أو كهربائية لتسجيل معدل الجريان.
- يُعتبر عداد Venturi مثالًا شائعًا من هذه الفئة، بالإضافة إلى عداد الفوهة.
4- العدادات الكهرومغناطيسية
تعتمد على مبدأ فاراداي في قياس سرعة السائل عند تدفقه ضمن حقل مغناطيسي.
يتم قياس السرعة عبر قياس شدة التيار الكهربائي الناتج عن الحقل المغناطيسي.
5- العدادات فوق الصوتية
- تستخدم حساسات تقوم بإرسال واستقبال الموجات الصوتية الملتصقة بجوانب الأنبوب، فهي تنشئ نبضات صوتية تتدفق مع تيار المياه.
- بسبب تأثير دوبلر، يتغير تردد الصوت بما يتناسب مع سرعة الجريان، مما يُمكن من قياس حجم التدفق بدقة عالية.
تصنيف العدادات حسب وحدات القياس وأنماط القراءة
- يمكن أيضًا تصنيف العدادات بحسب وحدات القياس إلى ما يلي:
- عدادات أحادية الوحدة.
- عدادات ثنائية الوحدة.
- كما يمكن تصنيفها وفقًا لنمط القراءة إلى عدادات يدوية وأخرى إلكترونية.
المواصفات المطلوبة في العدادات
- عند اختيار عداد المياه، يجب مراعاة دقته في قياس التدفق، بالإضافة إلى متانته ومقاومته للعوامل المناخية.
- يتعين أن تكون الحساسية في قياس التدفقات الداخلة إليه مرضية وتتناسب مع عوامل التدفق المختارة.
- من المواصفات الهامة الأخرى سهولة التركيب والقراءة وانخفاض الأعطال، بالإضافة إلى قدرته على تحمل الضغط الهيدروليكي دون أن يتعرض لعطل.
- يجب أن يحافظ العدّاد على نوعية المياه دون تغييرها.
- من المهم معرفة مجال التدفق للعداد، وهو يتراوح بين مستوى التدفق الأقصى والأدنى، وهي من أهم المقاييس عند اختيار العدادات المختلفة.
- يجب أن يتماشى حدود الدقة المقبولة مع مستوى التدفق الابتدائي عند بدء عمل العداد.