Теплосчетчика

Теплосчетчик и тепловычислитель. Устройство, принцип действия, характеристики теплосчетчиков, тепловычислителей, счетчиков тепла

Теплосчетчика

Теплосчетчик — средство измерения, предназначенное для определения количества теплоты. Количество теплоты обычно выражается в гигаджоулях (ГДж) или гигакалориях (Гкал), 1 Гкал  = 4,1868 ГДж.

Теплосчетчики получили широкое распространение, поскольку по их показаниям производятся расчеты за полученную потребителями теплоту. Теплосчетчики устанавливаются как на источниках теплоты: ТЭЦ, РТС (районные тепловые станции), так и у потребителей, теплоносителем служит вода, редко — пар.

Все выпускаемые в настоящее время теплосчетчики являются многофункциональными микропроцессорными приборами, включающими в свой состав измерители температуры, расхода, давления и тепловычислители.

Они имеют защиту от несанкционированного доступа, а используемые в них программы и заложенные функциональные возможности исходят из действующих правил как учета теплоты и теплоносителя, так и теплопотребления.

Алгоритмы расчета количества теплоты. Реализуемые в теплосчетчиках алгоритмы расчета теплоты зависят от вида теплоносителя и структуры системы отпуска теплоты. Последняя, изображенная на рис.

1, может быть закрытой, когда количество теплоносителя в системе теплоснабжения остается постоянным, и открытой, когда количество теплоносителя меняется из-за отпуска теплоносителя на нужды горячего водоснабжения, подпитку независимой системы теплоснабжения, из-за утечек.

Рис. 1. Схема закрытой системы теплоснабжения

Для расчета количества теплоты по выражениям необходимо измерять расходы теплоносителя, температуры, давления и суммировать результаты расчета во времени. Определение количества теплоты представляет собой косвенное измерение, его погрешность зависит:

•             от погрешностей первичных средств измерения расхода или его разности, разности температур и давления;

•             от алгоритма расчета теплоты;

•             от погрешности тепловычислителя, которая помимо инструментальной погрешности включает погрешности расчетных соотношений, аппроксимирующих теплофизические свойства воды и пара.

Обычно погрешности тепловычислителя при расчете теплоты составляют ±(0,1…0,25) %, для измерения разности температур используются парные термопреобразователи сопротивления. Минимальные погрешности имеют теплосчетчики для закрытых систем теплоснабжения, реализующих алгоритм.

Наиболее распространенные теплосчетчики имеют пределы относительной погрешности от ±3 до ± 6 % в зависимости от измеряемой разности температур. При оценке погрешностей этих теплосчетчиков для закрытых систем теплоснабжения суммируются пределы относительных погрешностей измерения расхода, разности температур и тепловычислителя.

В открытых системах водяного теплоснабжения и при теплоносителе паре, погрешности существенно возрастают из-за присутствия в алгоритме расчета двух и более значений расходов и их разностей.

Для снижения погрешностей рекомендуется использовать расходомеры с согласованными характеристиками, подобно парным термопреобразователям.

При непосредственном измерении расхода подпиточной воды погрешность учета ниже.

Состав теплосчетчиков. Разнообразие теплосчетчиков отражает многообразие требований потребителей этих приборов. Теплосчетчики стоят на магистралях ТЭЦ с диаметрами трубопроводов до 1400 мм и на трубках диаметром 10… 12 мм в квартирах и небольших офисах.

Число трубопроводов, по которым теплосчетчик производит расчет теплоты, может варьироваться в пределах десятка. При всем многообразии теплосчетчиков в их составе обязательно присутствуют термопреобразователи, измерители расхода и тепловычислители.

Теплосчетчики можно разделить по следующим признакам:

•             по типу используемых преобразователей расхода;

•             по диаметрам трубопроводов теплоносителя;

•             по диапазону измеряемых расходов Gmax/Gmin;

•             по количеству потоков теплоносителя (каналов).

В табл. 1 для некоторых типов теплосчетчиков приведены характеристики по указанным признакам.

Таблица 1 Характеристики теплосчетчиков

Тип преобразователя расходаНаименование теплосчетчикаДиаметр трубопровода, ммДинамический диапазонQmax/QminЧисло каналов по расходу
Диафрагма с дифманомерамиСПТ-961СТД*50…1200»»410
Тахометриче­скиеСТ-З15…250501
КСТ

Источник: https://eti.su/articles/izmeritelnaya-tehnika/izmeritelnaya-tehnika_531.html

Обзор ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ. Лучший теплосчетчик – выбор

Теплосчетчика

Группа компаний «КАРАТ», в которую входит и НПП «Уралтехнология», являет собой профессиональный коллектив, который состоит из специалистов с обширным опытом работы в сфере разработки и внедрения приборов измерения потребляемой тепловой энергии.

В сферу деятельности компании «КАРАТ» входят: производство приборов учета воды и тепловой энергии, профессиональная поверка и ремонт приборов учета.

Кроме того, компания выполняет заказы по проектированию, монтажу, пуску и наладке систем диспетчеризации разного уровня, от отдельных многоквартирных домов до нескольких микрорайонов, систем погодного регулирования теплоснабжения, автоматизации технологических процессов объектов инфраструктуры теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения. Компания состоит в нескольких СРО для решения задач различного рода. Для проектирования и выполнения капитального ремонта имеются соответствующие свидетельства о допуске к видам работ, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства.

Блицинтервью с Людмилой Федоровной Волковинской, руководителем проекта НПО КАРАТ

Несколько вопросов общего плана о технических особенностях ваших изделий.

– Предусмотрена ли в ваших счетчиках система самодиагностики с возможностью просмотра и распечатки результатов?
Функция самодиагностики в теплосчетчике есть, и ее результаты выводятся на экран прибора в виде определенных символов, или кодов ошибок.

Например, во время циркуляции теплоносителя на дисплее горит спецсимвол, а если он отсутствует, то и циркуляция отсутствует.

Или другой пример: при обнаружении ошибки на дисплее будет гореть восклицательный знак в треугольнике, при этом, пройдя по меню, можно увидеть код ошибки и найти его расшифровку, чтобы сообщить службе техподдержки.

Но распечатать результаты самодиагностики прямо с прибора не получится, можно только посмотреть их на экране. Распечатать ошибки можно, загрузив их на ПК посредством специального пульта и оптической головки либо с помощью загрузки показаний через программное обеспечение по сети на базе M‑Bus или LoRaWAN.

– Возможно ли подключение узла учета к системе дистанционного съема показаний приборов учета с использованием стандартных промышленных протоколов и интерфейсов?
Да. Интерфейсы M‑Bus и LoRaWAN, протоколы M‑Bus и Modbus RTU.

– Каковы пределы допускаемой относительной погрешности?
±(2 + 12/∆t + 0,01⋅qmax/qi).

– Имеется ли многоступенчатая система защиты от несанкционированного вмешательства?
Многоступенчатой системы защиты нет. Есть только абсолютная защита, если можно так выразиться.

В прибор невозможно что-то записать, из него можно только что-то загрузить. Теплосчетчик не конфигурируется, и его программа вычисления не изменяется никем, кроме как заводом-изготовителем.

Конечно, и его можно сломать, но это будет сразу заметно.

Что такое идеальный теплосчетчик, какими параметрами и характеристиками он должен обладать?
Понятно, что «идеальный» – это некий философский термин, и будем говорить с этим пониманием.

Самое главное, теплосчетчик должен быть теплосчетчиком, то есть средством измерения тепла, имеющим соответствующее действующее свидетельство об утверждении типа средств измерений. Далее, теплосчетчик должен быть износостойким и многократно проходить поверку.

Затем, было бы хорошо, если бы он самостоятельно отправлял показания управляющей компании. Этого достаточно.

Видите ли вы перспективы интеграции теплосчетчиков в систему «умный дом», что для этого необходимо и насколько они (перспективы) близки? Конечно. И такие перспективы даже ближе, чем вы думаете. Уже сейчас в многоквартирных домах применяются автоматические средства регулирования потребления тепловой энергии. Правда, это не для квартиры, а для всего дома.

Потребительская польза существенна. Почему такие же системы не внедрить в квартирах? Это возможно. К примеру, кроме теплосчетчика установить на радиаторах отопления регуляторы тепла с дистанционным управлением, и все это свести под автоматическое управление с дистанционным наблюдением и поправкой через какое-нибудь приложение, назовем его «Умный дом».

Представьте, скачали вы приложение «Умный дом» и посреди зимы поехали в Альпы кататься на лыжах. Только в аэропорту вспомнили, что нужно перевести управление квартирой в режим «Отпуск», что и сделали, сидя в терминале в кофейне, указав при этом дату возвращения.

Дома же автоматика сама, получая данные от теплосчетчика в целом, контролируя состояние автоматических регуляторов на радиаторах в частности, понизила температуру в квартире до минимального уровня, в конце месяца передала показания счетчиков в управляющую организацию, а к моменту вашего возвращения опять повысила температуру в квартире до комфортного уровня, таким образом позволив вам сэкономить на коммунальных услугах и выполнить свои обязательства перед управляющей организацией. Хорошее настроение после отпуска сохраняется!

Представляемое решение

Теплосчетчик «КАРАТ-Компакт 2-213» является новым продуктом НПО КАРАТ. Прибор представляет собой компактный квартирный теплосчетчик с широким спектром современных коммуникационных интерфейсов, позволяющих включать его в состав систем удаленного сбора показаний приборов учета.

Автоматизированный сбор показаний приборов учета – это стабильно растущий запрос на рынке оказания коммунальных услуг, причем в сфере деятельности не только управляющих компаний, но и ТСН.

Теплосчетчик ведет измерения в гигакалориях, и ни потребителю, ни системе удаленного сбора данных не придется пересчитывать результаты измерений.


Рис. Теплосчетчик «КАРАТ-Компакт 2-213»

Теплосчетчик КАРАТ-Компакт 2-213 рассчитан на применение в условиях круглосуточной эксплуатации на объектах ЖКХ, а также в составе различных информационно-измерительных систем учета.

Алгоритмы вычисления количества тепла, реализованные в теплосчетчике, соответствуют «Правилам учета тепловой энергии и теплоносителя».

Среди основных преимуществ можно выделить следующие: – ультразвуковой принцип измерения, который обеспечивает динамический диапазон 1:200, стабильность измерения на протяжении всего срока эксплуатации и отсутствие потерь давления на измерительном участке; – межповерочный интервал и гарантийный срок эксплуатации 5 лет;

– легко воспринимаемое отображение данных (показатели количества тепловой энергии, объема или массы теплоносителя, температуры воды в подающем и обратном трубопроводах, разности температур и пр.).

Кроме того, в модификации с внешними интерфейсами теплосчетчик имеет два импульсных входа для подключения счетчиков воды ХВС и ГВС. При наличии сигнала на этих входах устройство будет автоматически вычислять показания счетчиков воды и хранить их в собственной памяти.

Такая возможность мало востребована, если показания счетчиков воды сообщают сами жители, но незаменима при построении системы удаленного сбора показаний, поскольку теплосчетчик будет по одной линии связи передавать показания и по тепловой энергии, и по счетчикам ГВС, ХВС.

Более того, одна из модификаций «КАРАТ-Компакт 2-213» имеет радиоинтерфейс для подключения к сети LoRaWAN, что исключает затраты на работы по прокладке линии связи и дополнительно ликвидирует малейшую вероятность ее разрыва. При этом сохраняется возможность подключения к теплосчетчику счетчиков воды ХВС и ГВС с импульсными выходами и передачи их показаний через модуль LoRaWAN теплосчетчика.

Отличительной особенностью «КАРАТ-Компакт 2-213» является ультразвуковой преобразователь расхода теплоносителя, что создает дополнительный запас прочности для застройщиков, так как прибор не имеет механических движущихся частей, а значит, не подвержен неисправности из-за попадания сора в крыльчатку измерительного механизма.

Ультразвуковой преобразователь расхода полезен не только во время строительства жилого дома, но и на протяжении его эксплуатации.

Бывает, что при аварии в теплосетях работы по ликвидации ее последствий ведутся в неудобных условиях, когда в трубопровод попадают земля, глина, галька и прочее.

Все это летит по сетям до квартир и застревает в лучшем случае в фильтрах, в худшем – в подвижном механизме преобразователя расхода. Для ультразвукового метода измерения необязателен фильтр, и у него нет подвижного преобразователя расхода.

В целом «КАРАТ-Компакт 2-213» представляет собой современный эстетичный теплосчетчик по доступной цене, который не добавит забот застройщику и станет верным помощником покупателя благоустроенной квартиры.

Читать мнение других участников >>

Источник: https://isup.ru/articles/16/11311/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.