Kaip veikia mechaniniai vandens skaitikliai
Vandens skaitiklis ant vandens vamzdžio turi keletą mažų rodyklių, išdėstytų išilgai apskrito lanko ant vandens skaitiklio ciferblato. Centre yra mažas raudonas trikampis. Kai maišytuvas atsuktas ir teka vanduo, mažas raudonas trikampis suksis. Kalbant apie mažąsias rodykles, jos beveik nejuda, nesvarbu, ar vanduo bėga, ar ne. Ant ciferblato taip pat parašyta "m3", o tai reiškia kubinius metrus. Tai reiškia, kad šio skaitiklio rodmenų vienetas yra kubinis metras. Kadangi kiekvienas kubinis metras vandens yra lygiai viena tona, rodmuo yra tiesiogiai tona, todėl mokestį už vandenį galima nesunkiai apskaičiuoti pagal viso sunaudoto vandens kiekio rodmenis (tonas).
Taigi, koks yra vandens skaitiklio veikimo principas?
Tiesą sakant, tai labai paprasta, nes vandens skaitiklio korpusas yra fiksuotas, vidinis tūris fiksuotas, o vanduo teka. Jis varo rotorių, kad jis suktųsi, ir kiekvieną kartą, kai jis sukasi, per jį teka pastovus vandens tūris. Todėl, kol sukaupiamas sparnuotės apsisukimų skaičius ir dauginamas iš šio pastovaus tūrio, galima gauti bendrą pratekančio vandens kiekį.
Principą jau supratome, tad atidžiau pažvelkime į vandens skaitiklio vidų, nes kad vartotojai neapgaudinėtų, ant dangtelio yra švininė plomba, kurios atidaryti negalima.
Vidinę vandens skaitiklio struktūrą galima suskirstyti į tris dalis: korpusą, įvorę ir vidinę šerdį iš išorės į vidų. Korpusas pagamintas iš ketaus. Po to, kai vanduo išeina iš vandens įleidimo angos, jis praeina per apatinę žiedinę korpuso erdvę, kuri vadinama „apatinę žiedine kamera“. Šios žiedinės erdvės viršuje yra „viršutinė žiedinė kamera“, kuri susisiekia su vandens išleidimo anga. Rankovės apačioje yra filtro ekranas su mažomis skylutėmis, kad būtų galima filtruoti įvairias medžiagas vandenyje. Rankovės šone yra viršutinės ir apatinės apskritų skylių eilės. Skylės yra tiksliai priešingos viršutinei ir apatinei korpuso žiedinėms kameroms. Akivaizdu, kad apatinė eilutė yra vandens įleidimo anga, o viršutinė - vandens išleidimo anga. Ypač atkreiptinas dėmesys į tai, kad abi skylių eilės yra išgręžtos įstrižai liestinės apskritimui, o tai veikia taip, kaip parodyta animacijoje. Atkreipkite dėmesį, kad viršutinės ir apatinės skylių eilių kryptys yra priešingos. Vanduo įteka tangentine kryptimi iš apatinės nutekėjimo angos, dėl kurios susidaro besisukantis vandens srautas, o tai labai svarbu vandens skaitiklio darbui.
Dar kartą pažvelkime į vidinę šerdį. Vidinė šerdis yra padalinta į viršutinį, vidurinį ir apatinį sluoksnius. Tai, ką matome iš stiklo lango, yra viršutinis sluoksnis, kuriame yra tik rodyklės ir ciferblatai. Tiesą sakant, svarbiausia yra apatinis sluoksnis. Viduje yra plastikinis ratas, o rato krašte yra daug plastikinių ašmenų, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje (1 pav.), vadinamų „sparnuočiu“.
Darbaračio padėtis yra tik besisukančio srauto, kurį sudaro apatinė korpuso anga, srautas, o vandens srautas veikia aplink ratą esančias mentes, kad sukurtų sukimo momentą ir priverstų sparnuotę suktis. Kuo didesnis maišytuvas atidaromas, tuo greitesnis vandens srautas, o sparnuotė sukasi greičiau.
Sparnuotės velenas siekia vidurinį sluoksnį vertikaliai į viršų, o ant veleno yra maža krumpliaratė, kuri naudojama susijungti su „dešimtainio skaičiaus pavara“, kad būtų pasiektas apsisukimų skaičiaus kaupimo tikslas. „Dešimtainio skaičiaus krumpliaračio“ funkcija yra ta, kad kiekvieną kartą, kai vienaženklė pavara pasuka dešimt kartų, dešimties skaitmenų pavara sukasi vieną apsisukimą. Kitaip tariant, vienaženklė pavara sukasi vieną apsisukimą, o dešimtženklė – dešimtadalį. Vieno skaitmens pavara yra vairuotojas, kuris varo dešimties skaitmenų pavarą. Tiesą sakant, kiekvienai dešimtainio skaičiaus stadijai naudojamos dvi pavarų poros, kad sukimosi kryptis būtų nuosekli. Vienos poros perdavimo santykis yra 9:30, o kitos poros yra 10:30. Šios dvi poros yra sujungtos nuosekliai, o bendras perdavimo santykis yra toks. Dviejų sandauga, kuri yra 0,099999, gali būti apytikslė iki 0,1.
Pagal šį skaičiavimą, jei norite nuskaityti septynis skaitmenis (keturių skaitmenų skaitymas prieš kablelį yra juoda skalė, o trijų skaitmenų skaitymas po kablelio yra raudona), turite naudoti 12 pavarų porų. Be kai kurių kitų naudojimo būdų, į mažą vidurinio sluoksnio erdvę reikia įspausti 18 velenų ir 34 pavaras, o tai gali būti vertinama kaip didelio tankio įrenginys. Netikėtai vandens čiaupo skaitiklyje yra tiek daug pavarų!
Nors įžengėme į XXI amžių, šis mechaninis vandens skaitiklis dar ilgai tarnaus dėl savo paprastumo ir pigumo, dėl ilgalaikio naudojimo drėgnoje aplinkoje be priežiūros ir dėl to, kad jam nereikia maitinimo šaltinio ir neturi įtakos jo darbui elektros tiekimo nutraukimo metu. Nors ir atsirado elektroninių technologijų vandens skaitiklis, užtruks dar ilgai, kol jis pasklis į mūsų paprastų žmonių namus.