Энергосбережение начинается с учета. В условиях рыночных отношений стремление к уменьшению оплаты за энергию обуславливает необходимость измерения ее фактического потребления. С такой целью используются как отечественные приборы учета тепла, так и продукция иностранных фирм-изготовителей, широко представленная на рынке. В Госреестр средств измерений РФ внесены десятки различных типов тепловычислителей, расходомеров-счетчиков теплоносителей и теплосчетчиков.
Наиболее распространенными являются теплосчетчики следующих типов: составные с механическими расходомерами; составные с вихревыми расходомерами; составные с ультразвуковыми расходомерами; составные с электромагнитными расходомерами; электромагнитные.
Большинство тепловычислителей и теплосчетчиков адаптированы к отечественным системам централизованного водяного теплоснабжения, отличительной особенностью которых является открытый водоразбор из них. Да и в формально закрытых системах имеются существенные непроизводительные утечки, так что требуется контролировать поток теплоносителя и в подающем, и в обратном трубопроводе.
Составные теплосчетчики с механическими расходомерами (рис. 1) состоят из тепловычислителя и механических роторных или крыльчатых водосчетчиков. Это пока наиболее дешевые теплосчетчики, но следует учитывать, что перед каждым водосчетчиком необходимо устанавливать специальный фильтр.
К недостаткам теплосчетчиков с механическими расходомерами относится невозможность их использования при повышенной жесткости воды, присутствии в ней мелких частиц окалины, ржавчины и накипи, которые забивают фильтры и механические расходомеры. Поэтому практически по всей России установка механических расходомеров разрешена только в квартирах, небольших частных домах и т.п.
Рис. 1. Теплосчетчик с механическим расходомером Apator LQM-III
Кроме того, механические расходомеры создают наибольшие потери давления воды по сравнению с расходомерами других типов.
Составные теплосчетчики с вихревыми расходомерами состоят из тепловычислителя и вихревых расходомеров, часто требующих собственных источников питания. Специфической особенностью вихревого расходомера является металлическая призма, установленная поперек сечения трубы расходомера. При прохождении потока воды на гранях призмы образуются вихри, число которых в час пропорционально скорости потока воды. Эти вихри улавливаются с помощью ультразвука или электромагнитным способом. Из-за наличия призмы поперек сечения трубы расходомера требуется обязательная установка фильтров перед расходомером, которые часто забиваются или рвутся. Поэтому данные теплосчетчики требуют существенных затрат на постоянное обслуживание. Вихревые расходомеры с электромагнитным способом улавливания вихрей в силу конструктивных особенностей плохо переносят наличие в воде ржавчины или окалины и уже в первые годы эксплуатации их погрешность быстро растет. Вихревые расходомеры с ультразвуковым способом улавливания вихрей после 1-2 лет эксплуатации начинают выходить из строя из-за образования корки накипи на поверхности ультразвуковых сенсоров.
Все вихревые расходомеры имеют небольшой диапазон измерения расходов воды в силу физических особенностей формирования вихрей, поэтому один и тот же расходомер нельзя использовать зимой и летом. Кроме того, из-за большой потери давления их нельзя использовать для измерения расхода воды, подаваемой в высотные здания (более 5-9 этажей).
Теплосчетчики на основе вихревых расходомеров за последние 5 лет распространились по многим городам России. Но из-за присущих им недостатков и часто из-за низкого качества изготовления сейчас активно заменяются на электромагнитные теплосчетчики, цена которых уже сравнима или меньше, чем у вихревых расходомеров, а технические и эксплуатационные характе¬ристики существенно выше.
Рис.2. Теплосчетчик с ультразвуковым расходомером
Составные теплосчетчики с ультразвуковыми расходомерами (рис. 2) получили широкое распространение в Европе, где все трубопроводы внутри имеют эмалевое покрытие, а вода в них течет очень чистая. В наших условиях ультразвуковые расходомеры нельзя использовать без предварительных фильтров, как и описанные выше механические и вихревые расходомеры. Обычные ультразвуковые расходомеры имеют внутри трубы сложные повороты и выступающие части, на которых быстро скапливается грязь и накипь.
В большинстве городов России до 30-40% ультразвуковых расходомеров, установленных в системах отопления, выходят из строя в течение первых двух лет работы из-за зарастания грязью и накипью. Поэтому их устанавливают в основном на трубопроводах ГВС. Из-за конструктивных особенностей и небольшого диапазона измерения расходов воды на уль¬тразвуковом расходомере значительно падает давление, что исключает использование этих приборов в высоких зданиях. В силу этих причин, а также безусловного превосходства технических характеристик, электромагнитные теплосчетчики повсеместно вытесняют ультразвуковые.
Составные теплосчетчики с электромагнитными расходомерами и электромагнитные теплосчетчики (рис. 3) хорошо приспособлены для работы в российских тепловых сетях и системах горячего водоснабжения. В трубе электромагнитных преобразователей расхода нет никаких выступающих частей. Им не нужны фильтры. Вот почему такие приборы обеспечивают практически нулевой перепад давления. Отложение накипи или нефтепродуктов на стенках трубы электромагнитного преобразователя расхода практически не влияет на работоспособность прибора. Некоторые типы электромагнитных теплосчетчиков хорошо переносят изменения степени насыщения воды ржавчиной, окалиной и другими твердыми примесями.
Рис.3. Теплосчетчик с электромагнитным расходомером MT200DS
Только электромагнитные теплосчетчики обеспечивают измерение реверсного (обратного) потока воды в открытых системах теплоснабжения, широко распространенных в России и СНГ. Некоторые модификации обеспечивают автоматический контроль направления потока воды по любому трубопроводу, автоматически отключаются при отсутствии воды в трубопроводе (эксплуатация любого электромагнитного теплосчетчика или расходомера запрещена при отсутствии воды в трубопроводе). В результате выполнения встроенных функций и благодаря наибольшему диапазону измерения расходов, они позволяют в открытых системах обходиться без дополнительного расходомера для измерения ГВС, что существенно удешевляет узел учета.
Единственный недостаток электромагнитных приборов по сравнению с теплосчетчиками других типов — это отсутствие возможности длительной работы от автономных источников питания. Но этот недостаток достаточно эффективно компенсируется, при необходимости, применением стандартных источников бесперебойного питания от компьютеров и/или специальной методикой расчета между теплоснабжающей организацией и потребителем по зарегистрированному теплосчетчиком в архиве времени отсутствия напряжения питания.
Конкретный теплосчетчик следует выбрать в соответствии с расчетным расходом теплоносителя (м3/час), диаметром теплотрассы, давлением, чистоты, химического состава и температуры теплоносителя. На сегодняшний день на рынке имеется множество моделей теплосчетчиков, что позволяет выбирать оптимальный комплект оборудования для каждой задачи организации учета тепла.
Поверка средств измерений определяет погрешности измерительных приборов и устанавливает их пригодность к применению. Она производится органами метрологической службы при помощи эталонов и образцовых средств измерений. Цель любой поверки -выяснить, выходит ли погрешность прибора за установленные нормативными документами границы или нет.
Поверка — это совокупность действий, выполняемых для определения погрешности различных систем измерения. Данный процесс представляет собой законодательно обоснованную процедуру, входящую в единую государственную систему государственного метрологического контроля и надзора за применением средств измерения.
Поверка средств измерений — установление органом Государственной метрологической службы или другим уполномоченным органом, организацией пригодности средства измерения к применению на основании экспериментально определяемых метрологических характеристик и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям.
Поверка проводится для того, чтобы обеспечить единство измерений и выяснить, соответствуют ли характеристики систем измерения (тепло-, водо-, электросчетчика) установленным в нормативных документах значениям и пригодно ли это к применению по его прямому назначению. Критерий, по кото¬рому определяется годность прибора (счетчики воды, теплосчетчики) — погрешность прибора не должна выходить за границы, установленные нормативными документами.
Поверке подвергают средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору. При данном процессе используют эталон.
Поверка бывает первичная, периодическая, внеочередная и инспекционная. Первичную поверку производят на заводе, когда выпускают прибор в продажу или после того, как прибор прошел ремонт. Результаты этой поверки действительны в течение межповерочного интервала. Таким образом, при покупке давно выпушенного прибора возникает необходимость в скорой поверке, как только истечет межповерочный интервал времени от даты выпуска.
Периодической поверке через определенные межповерочные интервалы подлежит каждый экземпляр, находящийся в эксплуатации/хранении. Пользователь должен представить на поверку средства измерения расконсервированными, с техописанием, инструкцией по эксплуатации, паспортом или свидетельством о последней поверке и необходимыми комплектующими устройствами. Внеочередная поверка производится при вводе в эксплуатацию средства измерения после длительного хранения (более одного межповерочного интервала), при повреждении поверительного клейма, в случае утраты свидетельства о поверке, при известном или предполагаемом ударном воздействии на средство измерения или неудовлетворительной его работе.
Инспекционная поверка осуществляется государственным метрологическим надзором, проводится в присутствии представителя проверяемого юридического или физического лица.
В соответствии с методическими указаниями Госстандарта РФ МИ поверке подлежат системы измерений, находящиеся в ведении государственного метрологического контроля и надзора. Они подвергаются поверке при выпуске из производства, ремонта, ввозе по импорту и эксплуатации.
Государственный метрологический контроль в свою очередь должен обеспечить единство измерений. Инспекционная поверка производится для выявления пригодности приборов.
Источник: ТехСовет №3/март/2011 г.