Теплосчетчики могут быть одноканальными – с одним преобразователем расхода и многоканальными – с двумя и более преобразователями расхода. Первые применяются в закрытых системах теплоснабжения, а вторые – в открытых системах теплоснабжения и на источниках теплоты.
Теплосчетчики состоят из трех блоков, соединенных между собой линиями связи:
– преобразователи температуры (термометры сопротивления);
– преобразователи расхода;
– информационно-вычислительный блок (тепловычислитель).
Теплосчетчики имеют различные методы измерений, метрологические и технические характеристики, условия монтажа и эксплуатации и т. д. Выбор теплосчетчика – непростая задача.
Требования к термометрам сопротивления состоят в том, что в узлах коммерческого учета тепла допустимо применение только согласованных пар термометров сопротивления с известными индивидуальными характеристиками погрешностей, обеспечивающими нормированный вклад в относительную погрешность определения количества теплоты.
Для обеспечения этих требований пары термометров сопротивления, применяемые в узлах коммерческого учета тепла, должны проходить поверку не только на соответствие классу (ГОСТ Р 50353-92), но и на допустимый размер вклада данной пары в погрешность определения количества теплоты. При этом должно выполняться условие, что вклад пары в общую погрешность определения количества теплоты не превысит 1 % при 10 °C ∆t <40 °C и не превысит 2 % при ∆t <5 °C.
Необходимо также отметить, что при использовании согласованных пар термометров в узлах коммерческого учета они должны быть соответствующим образом маркированы, например: «1», «2» или «Г», «X».
Большинство современных средств измерения расхода и количества вещества состоят из двух блоков: первичного преобразователя (ПП) и электронного преобразователя (ЭП), которые или объединены в рамках прибора – компактное исполнение, или механически изолированы друг от друга, разнесены в пространстве и электрически соединены между собой линиями связи – раздельное исполнение. Раздельное исполнение позволяет вынести ЭП в безопасную зону, например, из сырого подвала в сухое помещение.
Сигналы с преобразователей расхода и температуры поступают в информационно-вычислительный блок (тепловычислитель), где обрабатываются в соответствии с заданным алгоритмом. Этот блок объединен с преобразователями расхода и температуры или может быть изолирован от них механически и соединен с ними линиями связи.
В настоящее время выпускается довольно много различных типов тепловычислителей, различающихся только количеством измерительных каналов. Поэтому при выборе тепловычислителя в составе комбинированного теплосчетчика следует ориентироваться на конфигурацию узла учета, т. е. на количество измерительных каналов.
На работу теплосчетчиков в реальных условиях эксплуатации влияют различные внешние факторы. Особенно сильно это влияние сказывается на работе расходомеров, входящих в состав теплосчетчиков.
По интенсивности влияния внешние факторы можно расположить в следующем порядке:
– изменение сечения измерительного участка трубопровода вследствие его «обрастания»;
– качество теплоносителя (содержание в жидкости механических и газообразных примесей);
– отложение осадков и загрязнений на внутренних поверхностях измерительного участка и датчиках, приводящее к искажению выходного сигнала;
– пульсации давления и расхода, вызванные местными гидравлическими сопротивлениями и другими факторами;
– несбалансированность фаз по нагрузкам и отсутствие качественного заземления, приводящие к возникновению электрического потенциала на трубопроводах;
– вибрация трубопроводов;
– температура теплоносителя.
При выборе теплосчетчиков необходимо учитывать их технические, эксплуатационные и метрологические характеристики.
Погрешность измерения массы. Большинство теплосчетчиков обеспечивают измерение массы теплоносителя с относительной погрешностью 2 %, что соответствует установленной норме. Однако часто, например в открытых системах или системах горячего водоснабжения с циркуляцией, необходимо измерять не массу теплоносителя, а разность масс. В этом случае необходимо выбирать более точные приборы – с относительной погрешностью 0,5 и 1,0 %.
Диапазон измерений расхода. Большинство теплосчетчиков имеют диапазон измерений расхода не более 1/25. У них наибольший расход соответствует скорости потока воды 10 м/с и более, а наименьший, который можно корректно измерить, – скорости не более 0,4 м/с. На практике из-за малых напоров в системе теплоснабжения у потребителей фактическая скорость воды колеблется в пределах 0,1–0,5 м/с. Не все теплосчетчики могут работать в таком диапазоне. Кроме того, при переходе с зимнего на летний режим работы системы теплоснабжения расход уменьшается вЗ-5 раз. В этом случае диапазон измерения 1/25 недостаточен и возникает необходимость установки двух комплектов приборов. Поэтому необходимо выбирать теплосчетчики с диапазоном измерения 1/50,1/100,1/200 и более, погрешность измерения которых в данном диапазоне не превышает 2 %.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу