一种用于更换适配口径的水表计算模型建立方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水表，特别是涉及一种用于更换适配口径的水表计算模型建立方法。
【背景技术】
[0002]在水表安装初期，水务企业常根据用户提供的基本资料，比如户数、用水时段等，估算用户的最大用水量，再估选大一些口径的水表安装。水表口径选择过大，造成始动流量过大，常使水表处于下限流量运行，大量增加水表的计量误差，导致水漏失，影响水务企业的经济效益；而水表口径选择过小，又会使水表处于超上限流量运行，缩短水表的使用寿命，增加水务企业的成本。此外，在水表待安装或安装使用一段时间后，用户的基本资料可能发生变化，引起水表的计量误差，使得不能满足用户对用水量的要求，而更换更大口径的水表，又无法定量，只能根据经验判断，导致多次更换都不能满足用户对用水量的要求。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种用于更换适配口径的水表计算模型建立方法。
[0004]本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。
[0005]这种用于更换适配口径的水表计算模型建立方法的特点是:
[0006]所述水表计算模型是基于大量历史抄表数据的收集、挖掘与分析的综合计算模型，其建立方法依次有以下步骤:
[0007]1)最大瞬时流量计算:通过实时采集或手动输入历史抄表数据，所述历史抄表数据包括上一年度运行中的最大月水表读数即最大月累计流量，根据用户用水变化规律，即变化系数，进行最大瞬时流量计算；
[0008]2) 口径流量差绝对值计算；
[0009]3)辅助计算:根据最大瞬时流量、最小瞬时流量和平均流速系数进行辅助计算；
[0010]4)确定更换的适配水表口径:根据辅助计算获得的最大计量效率、最小计量效率、平均流速、月增加的用水量和口径降低的产销差率，以及口径流量差绝对值计算获得的某口径水表流量差的绝对值序列H……zn，确定更换的适配的水表口径。
[0011]本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
[0012]所述步骤1)的最大瞬时流量的关系式如下:
[0013]Q = KhXQ_s+ 30 + 24(1)
[0014]式中:
[0015]Q:最大瞬时流量(m3/h);
[0016]Q_s:最大月累计流量(m3/h)，即上一年度的最大月水表读数；
[0017]Kh:变化系数，由用水性质和用水均匀程度决定；
[0018]30:最高月的天数(d)，按30 (d)计；
[0019]24:用水时间(h/d)，每日按24 (h)计。
[0020]所述步骤2)的口径流量差绝对值的关系式如下:
[0021]Zj= | (Qnax-Q3jX0.5) I(2)
[0022]式中:
[0023]Zj:某口径水表流量差形成的绝对差值，j是自然数列1?η中的一个；
[0024]Q_:最大瞬时流量(m3/h);
[0025]Q3]:水表某口径的标准常用流量(m3/h)，通过查阅流体力学的专业技术资料《管径/流速/流量对照表》确定。
[0026]所述步骤3)的辅助计算包括以下计算:
[0027]3.1)根据最大瞬时流量计算最大计量效率
[0028]η_= Q_ + Q3 ;(3)
[0029]式中:
[0030]η最大计量效率(％ )；
[0031]Q_:最大瞬时流量(m3/h);
[0032]Q3:适配水表口径的标准常用流量(m3/h);
[0033]3.2)根据最小瞬时流量计算最小计量效率
[0034]nmin= Qnin^Q3(4)
[0035]式中:
[0036]η 最小计量效率(％ );
[0037]Q_:最小瞬时流量(m3/h);
[0038]Q3:适配水表口径的标准常用流量(m3/h);
[0039]3.3)根据平均流速系数计算管网平均流速
[0040]V = Q咖+ K ;(5)
[0041]式中:
[0042]V:平均流速(m/s)；
[0043]Q_:最大瞬时流量(m3/h);
[0044]K:平均流速系数；
[0045]3.4)根据用户用水时间计算月增加的用水量
[0046]月增加的用水量(m3)=(原用水表口径最小流量一适配口径最小流量)(m3/h)X用水时间(h/d) X每月的天数(d);
[0047]3.5)根据月增加的用水量计算口径降低的产销差率
[0048]产销差率(％)=-(月增加的用水量)(m3) + (上月抄表数+月增加售水量)(m3) X100%o
[0049]所述步骤4)确定更换适配的水表口径的分步逻辑如下:
[0050]如果Zi〈Z2，确定Z:值对应的水表口径DN15为更换的适配水表口径，如果Z # Z 2，进行下一步判断；
[0051]如果Z2〈Z3，确定Z2值对应的水表口径DN20为更换的适配水表口径，如果Ζ2*Φ； Z3，进行下一步判断；
[0052]......
[0053]如果Zn i〈Zn，确定Zn i值对应的水表口径为更换的适配水表口径，如果Zn ，不能确定更换的适配水表口径。
[0054]本发明与现有技术相比的有益效果是:
[0055]本发明方法基于大量历史抄表数据包括上一年度运行中的最大月累计流量的收集、挖掘与分析，建立配合辅助计算的典型计算模型，可以更加准确计算出用户合适安装的水表口径，避免用户盲目选择更换水表，且水表口径计算以管径的经济流量为基准，使管网压损降低，水表处于最经济运行状态，使用寿命延长，既降低水务企业的产销差率，又提升用户满意度。
【具体实施方式】
[0056]下面结合【具体实施方式】对本发明进行说明。
[0057]—种用于更换幸福小区适配口径的水表计算模型建立方法，小区进户管径为DN100，安装的水表口径为DN100，2014年最大月抄表读数为640m3，变化系数为1.6，选用的水表符合国家标准GBT 778.1/2/3-2007《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》，水表计算模型是基于大量历史抄表数据的收集、挖掘与分析的综合计算模型，其建立方法依次有以下步骤:
[0058]1)通过实时采集或手动输入历史抄表数据，历史抄表数据包括上一年度运行中的最大月水表读数即最大月累计流量，根据用户用水变化规律，即变化系数，进行最大瞬时流量计算，最大瞬时流量的关系式如下:
[0059]Q = KhXQ_s + 30 + 24 = 1.42m3/h(1)
[0060]式中:
[0061]Q:最大瞬时流量(m3/h);
[0062]Q_s:最大月累计流量(m3/h)，即上一年度的最大月水表读数；
[0063]Kh:变化系数，由用水性质和用水均匀程度决定；
[0064]30:最高月的天数(d)，按30 (d)计；
[0065]24:用水时间(h/d)，每日按24 (h)计；
[0066]2) 口径流量差绝对值计算，口径流量差绝对值的关系式如下:
[0067]Zj= | (Qnax-Q3jX0.5) I(2)
[0068]式中:
[0069]Zj:某口径水表流量差形成的绝对差值，j是自然数列1?η中的一个；
[0070]Q_:最大瞬时流量(m3/h);
[0071]Q3]:水表某口径的标准常用流量(m3/h)，通过查阅流体力学的专业技术资料《管径/流速/流量对照表》确定；
[0072]计算结果如下:
[0073]水表口径DN15对应的口径流量差绝对值0.