水表表面玻璃破裂原因分析与改进措施

摘要:水表是流量测量领域中使用量最大、使用面最广、品种规格最为齐全的计量表之一。本文先研究水表表面玻璃破裂原因,再进一步分析改进措施。

关键词:水表;玻璃破裂;改进措施

水表是流量测量领域中使用量最大、使用面最广、品种规格最为齐全的计量表之一,在供、排水过程控制等方面都有举足轻重的地位。其产品也从当初全机械结构形式发展到如今由“机械水表”等组成的门类齐全、功能多样的水计量仪器仪表产品簇。在众多水表检验当中都会发现出一些不合格产品,如水表表面玻璃破裂,在水表安装、使用时也经常有客户反应水表玻璃损坏破裂,在某些水压高及昼夜温差大的地方也经常出现水表破裂的情况。水表玻璃表面破裂如果不被发现不仅浪费水资源,严重的话,可能使玻璃碎片飞射出去刺伤附近的人员。本文是先研究水表表面玻璃破裂原因,再进一步初析改进措施,以增加水表的合格率,减小一些安全隐患和纠纷。

1水表表面玻璃破裂的原因分析

1.1水表各主要构件存在质量缺陷

当水表铁壳与橡胶圈接触那一圆环表面如果不平整,如某处凹陷,当罩子拧紧时,就可能对凹陷处玻璃产生局部压力使玻璃破裂。如果钢化玻璃质量不好也会影响玻璃的破裂,从有些水表玻璃的碎片形状、大小可以看出钢化玻璃的质量,而那些破裂的玻璃多数往往是质量不好的。

1.2水表各构件的组装形式存在着产生破裂隐患

当铁壳水表时,如果配上塑料罩子,在拧紧的时候,铁壳相对来说刚性大不变形,塑料罩子由于本身塑性的作用,对水表玻璃产生压力但并未使玻璃破裂,在过一段时间,塑料罩子释放本身内应力时继续对玻璃施加压力,可能使玻璃破裂,或者在加压时压力使罩子进一步变形,进而使玻璃破裂。

1.3天气温差变化

在我国的内陆地区,昼夜温差大。在温度由0℃上升到4℃的过程中,水的密度逐渐加大;温度由4℃继续上升的合过程中,水的密度逐渐减小;水在4℃时的密度最大。水在0℃至14℃的范围内,呈现出“冷胀热缩”的现象。因此当温度降到14℃以下时,随着温度降低,水的体积变大,水管道中压力增大,而水表玻璃又是最脆弱的部分,经常发生破裂的现象。

1.4管网中压力突然变化

管道系统中阀门的急剧关闭及开启、水泵突然停机,使得液体流速发生突然变化,并由于液体的惯性作用,引起压强急剧升高和降低的交替变体,产生水击现象,升压和降压交替进行时,对于管壁和阀门的作用如同锤击一样,有可能使玻璃破裂。

1.5安装施工不当

在水表安装时,如果不小心可能会使某一作用力直接作用在水表玻璃表面,或者施工时砖头的砸下对水表玻璃造成损坏。

2改进措施

2.1将水表安装在屋内

将水表安装屋内,可以避免风吹日晒雨打侵袭,以及不明掉落物体砸坏水表玻璃。

2.2水表加装保暖装置

水表组装一般是在 一定的环境中,当在北方冬天环境时,必将对水管道中的水产生“冷胀热缩”影响,如果采取保暖措施,就能减少温差引起的水表破裂情况。

2.3提高零件质量

可以提高水表铁壳与橡胶圈接触的圆环面的平面度,使罩子、螺纹产生的向下推力,平均的分配在玻璃表面,也可以选用更耐压和耐温差的钢化玻璃。

2.4采用全塑料壳体

塑料壳体的收缩率相对铁壳比较大。适应温度范围广,当温差引起玻璃热胀冷缩时,也会引起塑料壳体的热胀冷缩,但塑料壳体热胀冷缩时有伸缩量空间,而铁壳基本没有,可以有效避免用铁壳时出现的玻璃微量变形而铁壳基本不变形引起的玻璃破碎。同样,当水管道中水因温度降低而体积变大引起管道压力增加时,塑料表壳的塑性也可以减少管道中水的压力。

2.5安装注意

水表安装时要保证水表进水头和出水头位置度,不能强制使用水表去保证进水管和出水管位置度。以免使水表变形,引起水表玻璃破裂。

3结论

水表玻璃表面破裂是由多方面的原因引起的,要从水表结构及所处的环境去分析原因。但要彻底解决水表玻璃破裂现象,还需不断改进相关零部件材料,进行耐压力,耐温差变化管网及安装等试验。保证客户在不同使用环境中的质量要求。

参考文献

[1]湿式水表用钢化表玻璃[S].行业标准-机械,1996-01-01.

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