מדי מים אולטרסאונד מבוקרי שסתומים

א. הגדרה ומרכיבים מרכזיים

• מודול מדידה אולטרסאונד: מאמץ את עקרון הפרש הזמן או עקרון דופלר לחישוב זרימה על ידי מדידת הפרש זמן התפשטות אולטרסאונד בנוזלים, ללא חלקים נעים מכניים.
• מערכת בקרת שסתומים חשמליים: משלבת שסתומי סולנואיד, שסתומי כדור או שסתומי פרפר המונעים על ידי מנועים, המאפשרים שליטה מרחוק על הפעלה/כיבוי או ויסות זרימה.
• בקר חכם: משלב מודולי עיבוד אותות, אחסון נתונים ותקשורת (למשל, NB-IoT, LoRa) לתמיכה בקריאה מרחוק, אזעקת אנומליה וכו'.

II. מאפיינים טכניים מרכזיים

1. עיצוב לא מכני לדיוק גבוה
   • הדיוק מגיע ל-±0.5%–±1% (בטווח זרימה רגיל), עם יחס הפחתה (Q3:Q1) העולה על 200:1, המסוגל ללכוד זרימות נמוכות עד 1 ליטר/שעה עם יציבות לטווח ארוך.
2. בקרת שסתומים חכמה וניהול מרחוק
   • תומך בהפעלה מרחוק של שסתומים (למשל, ניתוק במקרה של תשלום באיחור, תיקון תקלות) ובקרה מותאמת בזמן (למשל, אספקת מים מפולחת), התקנת מערכות ניהול מים חכמות.
3. צריכת חשמל נמוכה ויכולת הסתגלות רחבה לטמפרטורה
   • הספק במצב המתנה <100μW, חיי סוללת ליתיום עד 6-10 שנים; טווח טמפרטורות נע בין T50 (0.1-50°C) ל- T90 (0.1-90°C), מתאים לתרחישי מים קרים/חמים.
4. עמידות ותאימות להפרעות
   • חסין לשדות מגנטיים אך דורש הגנה מפני בועות נוזל (מעל 1 מ"מ) או זיהומים חלקיקים (זקוק למסננים), אידיאלי למקורות מים נקיים.

ג. תרחישי יישום

• יישוב מסחרי ומדידה מדויקת: בשימוש על ידי ספקי מים וצרכנים תעשייתיים למדידה וחיוב מדויקים.
• ניהול מים חכם: בשילוב עם פלטפורמות IoT לניטור זרימה בזמן אמת, התרעת דליפות ותמחור מדורג.
• תנאי עבודה מיוחדים: אספקת מים בבניינים רבי קומות, מערכות מיזוג אוויר (עמידות בפני רעידות) ומדידת מים ביתית (רגישה לזרימות נמוכות).

IV. יתרונות ומגבלות

• יתרונות:
  • ללא חלקים מכניים, עלות תחזוקה נמוכה, חיי שירות ≥10 שנים;
  • תומך במדידת זרימה דו כיוונית (זיהוי קדימה/אחורה) עבור רשתות צנרת מורכבות;
  • נתונים ניתנים למעקב עומדים בדרישות ניהול אינפורמטיזציה של מים.
• מגבלות:
  • עלות גבוהה פי 2-3 ממדי מים מכניים;
  • דרישות התקנה מחמירות (קטעי צינור ישרים, מניעת רעידות);
  • דורש טיפול מקדים למניעת מים עכורים או בועות מוגזמות.