Πειραματική διερεύνηση αξιοπιστίας παλαιότερων και σύγχρονων υδρομετρητών Δ.Ε.Υ.Α.Μ.Β.

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε μια σειρά πειραμάτων με σκοπό την αξιοπιστία των από 10-ετίας σε χρήση οικιακών υδρομέτρων και αυτών νέας τεχνολογίας, που χρησιμοποιούνται στην ευρύτερη περιοχή του Βόλου. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν στο Εργαστήριο Υδρομηχανικής και Περιβαλλοντικής Τεχνικής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας. Χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 90 υδρομετρητές, τριάντα (30) από τους οποίους ήταν νέου τύπου και αχρησιμοποίητοι, τριάντα (30) παλαιού τύπου και από 10-ετίας σε χρήση στο δίκτυο και τριάντα (30) επίσης παλαιού τύπου και από 5-ετίας σε χρήση στο δίκτυο ύδρευσης της Δ.Ε.Υ.Α.Μ.Β. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν με μια ειδικά διαμορφωμένη διάταξη, όπου εμετρούντο οι παροχές που καταγράφονταν σε πέντε (5) υδρομετρητές κάθε φορά. Η πραγματική παροχή εμετράτο ογκομετρικά στις μικρές παροχές, ενώ στις μεγαλύτερες με διάταξη τριγωνικού υπερχειλιστή ορθής γωνίας. Οι μετρήσεις έγιναν για παροχές που κυμάνθηκαν ανάμεσα σε 0.018 και 0.207 //sec (65 - 750 //hr) περίπου, τυπικές οικιακές παροχές. Σε κάθε σειρά πειραμάτων (με υδρομετρητές νέου τύπου, 5-ετίας και 10-ετίας), καλύφθηκε η παραπάνω περιοχή παροχών λειτουργίας. Η ανάλυση των ομογενοποιημένων πειραματικών μετρήσεων έδειξε ότι οι αχρησιμοποίητοι υδρομετρητές καταγράφουν μεγαλύτερες παροχές από τις πραγματικές, όταν η παροχή που διέρχεται υπερβαίνει τα 4//min. Για μικρότερες παροχές, όλοι οι υδρομετρητές υποεκτιμούν την παροχή νερού. Η αδιαστατοποιημένη διαφορά ανάμεσα στη μετρημένη και πραγματική παροχή με την πραγματική παροχή, είναι αύξουσα συνάρτηση της παροχής για όλες τις κατηγορίες υδρομετρητών. Η αδιαστατοποιημένη τυπική απόκλιση με την πραγματική παροχή είναι φθίνουσα σαν συνάρτηση της παροχής, ενώ ασυμπτωτικά τείνει προς μία σταθερή τιμή για παροχές που υπερβαίνουν τα 8//min. Είναι δε μεγαλύτερη, ανάλογα με την παλαιότητα των υδρομετρητών. Από τα ιστογράμματα των αποκλίσεων της μετρημένης από την πραγματική παροχή, παρουσιάζουν το μέγιστο στην περιοχή μεταξύ +2.50 έως +5 %, πράγμα που σημαίνει ότι ο μέσος υδρομετρητής καταγράφει παροχές μεγαλύτερες από τις πραγματικές περί τα 2.5 - 5%. Τέλος, για τον προσδιορισμό των στατιστικών χαρακτηριστικών των υδρομετρητών, καθώς και της εκτίμησης του διαστήματος εμπιστοσύνης της μέσης μετρημένης τιμής, δείξαμε ότι το δείγμα τριάντα υδρομετρητών επαρκεί, με βάση τη μονιμότητα 1ης και 2ης ροπής σαν συνάρτηση του μεγέθους του.