Классы и виды счетчиков тепла точность передачи данных

Устройство и комплектация теплосчетчика

Теплосчетчики – это устройства, используемые для измерения тепла или тепловой энергии. В системе отопления тепловая энергия прямо пропорциональнапроизведение скорости потока жидкости и разницы температур жидкости. Теплосчетчик состоит из расходомера, пары датчики температуры для измерения разницы температур и калькулятор для определения тепловой энергии на основе вводимых данныхот расхода и разницы температур. Основным применением учета тепла является выставление счетов за тепло, поставляемое потребителям через центральные или коммунальные системы теплоснабжения. Это другая форма учета коммунальных услуг (аналогично газу, электричеству или воде). Счетчики тепла также используются для измерения возобновляемого тепла. в связи со схемой стимулирования возобновляемых источников тепла

Классы точности у счетчиков тепла, погрешность 

Как прибор предназначен для измерения тепла, которое в контуре теплообмена отдается жидкостью,  далее уточняется, что теплосчетчик может быть либо законченным прибором, или комбинированный прибор, состоящий из узлов, включающих датчика потока, пары датчиков температуры и калькулятора. Точность теплосчетчика определяется обозначением класса MID. Точность приборов по классам 1, 2 или 3,
при этом класс 1 является наиболее точным. Пара датчиков температуры не имеет класса точности, как и калькулятор, поэтому он
только датчик потока, который имеет соответствующую точность. Допустимое Максимально допустимая погрешность (ПДП) для датчиков температуры одинакова. неважно, какой класс точности у всей сборки. Хотя счетчики тепла в настоящее время не регулируются в России, в некоторых обстоятельства установка счетчиков является обязательным требованием. Это где новое подключение к централизованному отоплению или централизованному охлаждению выполнено в новое здание, где здание подвергается капитальному ремонту или в
точка сдачи многоквартирного/многофункционального дома сети централизованного теплоснабжения или централизованного холодоснабжения.
Однако во всех остальных обстоятельствах и во всех зданиях должны быть установлены индивидуальные счетчики там, где это экономически целесообразно и технически возможно. Правила определяют минимальные стандарты, которые должны соблюдаться счетчиками тепла.
должны встретиться для измерения количества возобновляемых источников энергии. Тепло, которое имеет право на выплаты. Правила предусматривают, что учет тепла должен соответствовать. Особые требования попадают в пределах класса точности 2, как определено в Директиве, в то время как отечественные. Правила схемы предусматривают, что измерения должны соответствовать требования к 3 классу точности.
Теплосчетчики состоят из трех компонентов: расходомера, датчики температуры и калькулятор. Измерение температуры обычно проводится с использованием платины. термометры сопротивления, которые обеспечивают превосходную точность в течение
широкий температурный диапазон (от –200 до +850 °С). Альтернативные датчики для измерения температуры включают цифровые датчики температуры.

Виды счетчиков тепла и их особенности 

Основные различия между разными типами теплосчетчиков касаются
расходомера. Измеритель скорости измеряет скорость потока через счетчик. известной внутренней емкости. Тогда скорость потока может быть
конвертируется в объем потока для определения использования. Есть несколько типов счетчиков, измеряющих скорость потока воды, в том числе струйные счетчики (одноструйные и многоструйные), турбинные и электромагнитные.

5.1 Многоструйные счетчики
Многоструйные счетчики очень точны при небольших размерах и обычно используются в качестве счетчиков воды для бытовых и небольших коммерческих потребителей. Многоструйные счетчики используют несколько портов, окружающих внутреннюю камеру для
создавать многочисленные струи воды на крыльчатку, скорость вращения которой зависит от скорости потока воды. Многоструйные форсунки очень точны в низкие скорости потока. Обычно они имеют внутренний фильтрующий элемент, который
может защитить реактивные порты от засорения.

5.2 Турбинные счетчики
Турбинные счетчики менее точны, чем струйные счетчики при низких расходах, но измерительный элемент не занимает и не сильно ограничивает всю путь потока. Направление потока обычно прямое через расходомер, что позволяет добиться более высоких скоростей потока и меньших потерь давления, чем у расходомеров поршневого типа. Их выбирают крупные коммерческие пользователи, противопожарной защиты и в качестве главных счетчиков для системы распределения воды. Обычно перед счетчиком необходимо устанавливать сетчатые фильтры. Защитите измерительный элемент от гравия или другого мусора, который может войти в систему распределения воды.

5.3 Электромагнитные счетчики
Электромагнитные счетчики используют электромагнитную индукцию для определения течение жидкости в трубе. В магнитном расходомере магнитный Поле генерируется и направляется в жидкость, текущую через трубка. Согласно закону Фарадея, течение проводящей жидкости через магнитное поле приведет к тому, что сигнал напряжения будет восприниматься электродами расположены на стенках расходомерной трубы. Генерируемое напряжение пропорционально к движению текущей жидкости. Электронный передатчик
обрабатывает сигнал напряжения для определения расхода жидкости. Этот расходомер не препятствует потоку, поэтому его можно применять для очистки, санитарные, грязные, коррозийные и абразивные жидкости. Электромагнитный поток счетчики можно применять только для потока проводящих жидкостей, поэтому углеводороды и газы не могут быть измерены с помощью этой технологии из-за
к их непроводящей природе и газообразному состоянию соответственно. Электромагнитные расходомеры не требуют больших затрат на вход и
прямой участок ниже по потоку, поэтому их можно установить за относительно короткое время.
метр пробега.

5.4 Ультразвуковые счетчики
Ультразвуковое измерение расхода с использованием дифференциального метода времени прохождения в настоящее время является одним из наиболее универсально применяемых процессов измерения расхода. Расход обычно измеряется с помощью двунаправленного ультразвукового метода. на основе метода транзитного времени, с доказанной долгосрочной стабильностью и точность. Для передачи звукового сигнала используются два ультразвуковых преобразователя. как против, так и против направления потока. Ультразвуковой сигнал распространяется
с направлением потока сначала достигает противоположного преобразователя. Время разницу между двумя сигналами можно преобразовать в скорость потока и, таким образом, объем. Ультразвуковые счетчики неинвазивны и не имеют
движущиеся части. Для точного измерения необходимы длинные беспрепятственные впускные каналы.
измерение.

5.5 Вихревые счетчики
Вихревые расходомеры, также известные как расходомеры с вихревым потоком или колебательные расходомеры, измеряют вибрацию нижнего потока вихри, создаваемые преградой, помещенной в движущийся поток. Вибрирующий тогда частота образования вихрей может быть связана со скоростью у потока.

Установка и монтаж счетчиков тепла 

Требования к установке различаются в зависимости от типа счетчика. Ниже приводится набор общих принципов. Всегда следует делать ссылку на руководство по установке производителя.
• Установите счетчик на горизонтальном участке прямого насоса. Предпочтительная ориентация измерителя составляет +/- 45° к горизонтали.
• Примите необходимые меры предосторожности, чтобы избежать попадания воздуха в контур счетчика. Убедитесь, что система может вентилироваться во всех высоких точках. Не устанавливать счетчики в высоких точках трубопроводов.
• Убедитесь, что статическое давление на счетчике превышает минимальное давление, рекомендованное производителем.
• Установите мелкоячеистый фильтр непосредственно перед расходомером.
• Ознакомьтесь с рекомендациями производителя, но в целом убедитесь, что счетчик установлен на прямом участке трубопровода, насколько это практически возможно. От колен, клапанов или других фитингов.
• Не устанавливайте счетчики после насосов или быстродействующих клапанов, которые могут создать пульсирующий поток.
• Убедитесь, что расходомер имеет тот же диаметр, что и трубопровод. Если требуется переходник или расширитель, их нельзя устанавливать непосредственно рядом со счетчиком.
• Убедитесь, что датчики температуры установлены в кармане правильного размера, чтобы датчик находился в основном потоке.
• Используйте подходящую термопасту для заполнения гнезд датчиков температуры.
• Избегайте открытых частей температурного датчика или неизолированных участков трубы вокруг датчика.
• Убедитесь, что силовые кабели не проложены рядом с компонентами счетчика или кабелями связи, кроме необходимых для подключения питания.
метры. Определение предельно допустимой погрешности измерения теплосчетчика в МИД связано с фактическим рабочим расходом и фактическим
разница рабочих температур. Это приводит к тому, что ожидаемая точность зависит от условий эксплуатации, и этот эффект особенно заметно при работе при низких скоростях потока или небольших перепадах температур.
Однако точность счетчика определяется производителем при полностью соответствующей установке, как правило, в лаборатории или мастерской.
условия. Установка счетчиков тепла на объекте сталкивается с различными ограничениями, которые также могут влиять на точность счетчиков.  представляет собой различные ошибки измерений, зафиксированные в ходе серии лабораторных испытаний различных новых теплосчетчиков, проведенных в разных условиях.
скорости потока при фиксированной разнице температур 5К. Это были ошибки, зафиксированные при установке счетчиков в соответствии с рекомендации производителей. Точность измерения тепловой энергии зависит от точности измерения разницы температур потока
и обратные цепи. Требования EN 1434 основаны на датчиках температуры, предназначенных для непосредственного погружения в жидкость.
Для датчиков должна быть указана соответствующая глубина погружения, при которой измерение температуры будет стабильным. Стандарт также допускает
датчики температуры, которые должны быть вставлены в карманы, но указано, что разница в результатах измерения с указанными карманами и без них должна составлять
в пределах 1/3 ПДП. Датчики температуры поверхностного монтажа не подпадают под действие настоящего стандарта.
Производители теплосчетчиков поставляют датчики температуры согласованными парами, откалиброванными для минимизации погрешности измерения температуры.
отличие от значений порядка 0,05К. Для поддержания такого уровня точности важно, чтобы датчики были установлены в прямом контакте.С жидкостью, и идентичным образом.  Показан карман типа «связующее» для установки датчика температуры непосредственно в поток жидкости. На рисунке 4 показана типичная температура.
установка в кармане в потоке, а показан датчик температуры для поверхностного монтажа.
Экспериментальные данные серии испытаний систем отопления как постоянного, так и циклического режима работы показали, что погрешность в энергии измерение для датчиков температуры, непосредственно погруженных в поток жидкости или установленных в карманах, составило в среднем 2% при максимальной погрешности <6%.
Аналогичные данные для накладных датчиков температуры, установленных снаружи трубы, независимо от того, изолированы они или нет, привели к средней ошибке измерения энергии. Измерение 6%, с максимальными значениями погрешностей, превышающими 12%,
Монтаж датчиков температуры облегчается, если их расположение предусмотреть на этапе проектирования. Если установлен счетчик тепла
В существующей системе расположение датчика температуры может определяться вопросами доступности и возможности «врезки» в систему.
Измерение расхода жидкости может быть достигнуто с помощью ряда различные технологии, среди которых электромагнитные, ультразвуковые, вихревые и механические расходомеры. Соответствие MID подразумевает
что счетчик соответствует требованиям конкретного класса, независимо от средства измерения расхода. Однако точность измерения зависит от правильной установки расходомера, и разные технологии имеют разную чувствительность к неправильной установке условия. Главным принципом правильной установки является обеспечение счетчик устанавливается в таком месте внутри системы, где поток жидкости является стабильным. Другими словами, необходимо избегать мест, близких к переходы, изгибы или насосы, которые могут вызвать нарушения потока, а также
избегайте положений, которые могут способствовать захвату воздуха и/или грязь в счетчике. Также важно отметить, что расходомерный элемент теплосчетчик должен иметь размеры или выбираться в соответствии с расчетным расходом системы. Больше при низких скоростях потока и, следовательно, рекомендуется избегать работы на нижнем конце расходомера диапазон.

Точность измерений теплосчетчика в разные отрезки времени и что влияет на это

 Экспериментальные данные серии испытаний различных новых теплосчетчиков. установленный неправильно показал, что в большинстве случаев влияние на расход Точность метра была ограничена примерно 2%. Более значимы погрешности измерения отмечены для вихревых счетчиков при установке в близость к возмущениям потока (погрешность от 5 до 10%)и
для ультразвуковых счетчиков с воздухововлечением в поток жидкости (точных данных нет). чтение возможно). Можно ожидать, что последствия неправильной установки увеличатся. со временем, особенно из-за накопления грязи на движущихся частях. Долгосрочные испытания в течение шести месяцев показали, что ультразвуковые и
электромагнитные счетчики не пострадали от грязи, вероятно, из-за Гладкое отверстие расходомера. Точность механическая и вихревая метров пострадало от накопления грязи с течением времени, с тенденцией быть перечитанным. Калькулятор энергии использует данные датчиков температуры и расходомер для установления количества тепловой энергии, проходящей через точка измерения. Калькуляторы обычно отображают мгновенные значения. и накопленные значения, а показания можно считывать со счетчика. отображать или передавать в систему сбора данных либо в виде импульсов, либо используя протокол связи M-Bus. Калькулятор должен быть настроен в соответствии с системой, в которой установлен счетчик тепла, особенно с учетом свойств системная жидкость. Термические свойства гликолевых смесей меняются в зависимости от концентрации гликоля и отличаются от свойств воды.
использование счетчика, настроенного на воду в системе с 30% гликолем концентрация внесла бы ошибку порядка 4%. Также возможны ошибки измерения, связанные с частота измерения (частота дискретизации), разрешение измерение и метод сбора данных. Различные модели теплосчетчики имеют разные ограничения на доступный уровень разрешения
и разрешение импульса (количество импульсов на Втч, кВтч или МВтч) может быть важным фактором при выборе теплосчетчика для контролироваться удаленно с помощью импульсного выхода. Связь через M-Bus Протокол более сложен в настройке, но позволяет использовать множество счетчиков. подключен к одной шине с использованием протокола адресации и обеспечивает больший диапазон данных.Имеется мало данных, определяющих долгосрочную точность измерения тепла. измерения, а доступные данные обычно ограничиваются конкретным счетчиком типы и производители. Ряд государств ЕС установили периоды Срок действия поверки теплосчетчика составляет от двух до десяти лет. Точность теплосчетчика зависит от точности трех компоненты, необходимые для измерения тепловой энергии: расход счетчик, пара датчиков температуры и калькулятор. Лаборатория и полевые данные показывают, что установленному расходомеру трудно соответствовать уровни точности MID, но этот компонент относительно устойчив к неправильная установка. С другой стороны, точное измерение Разница температур очевидна, но правильная установка
Датчики температуры в потоке жидкости имеют важное значение. Калькулятор может выводить точные результаты, если счетчик настроен правильно для фактического значения. системной жидкости и соответствующего размера. Технология и материалы, используемые для измерения температуры и калькулятор вряд ли продемонстрируют ухудшение состояния с течением времени. Компонент счетчика, который наиболее склонен проявлять снижение точность во времени зависит от расходомера, поскольку он может содержать движущиеся детали, подверженные износу, могут подвергаться коррозии или эрозии. жидкостью системы и, возможно, со временем скопить грязь или известковый налет. Учет тепла является более сложным, чем традиционный учет коммунальных услуг. Инженеры по обслуживанию зданий могут иметь небольшой опыт работы в сфере отопления или вообще не иметь его вообще. Монтаж и эксплуатация счетчиков. С постоянно растущим разнообразием экологически чистых способов производства и распределения тепла, Учет тепла приобретает такое же значение, как и учет коммунальных услуг, что имеет как экономические, так и финансовые последствия. Главное соображение При установке счетчика тепла необходимо обеспечить точное измерение расхода и разницы температур в измеряемой системе.