Здесь проблемы, порождаемые неучтенным влиянием температуры на преобразователи расхода теплосчетчиков абонентов, встают в полный рост. Масштабы другие: каждая доля % - это многие тысячи, а такой крупной теплоснабжающей организации, как, например, "Ленэнерго", и миллионы тонн отрицательного небаланса воды, то есть из "кармана" поставщика [вот чем, в частности, объясняется повышенный интерес к этой проблеме автора работ [1-3] А.Г.Лупея, заместителя главного метролога АО "Ленэнерго"]. В результате - повод для повышения тарифа, придирки к отчетам абонентов и недоверие к теплосчетчикам.
[Действующий
нормативный документ [7] предписывает определение "количества тепловой
энергии и теплоносителя, полученных водяными системами теплопотребления"
по формуле (3.1) документа. Третье слагаемое этой формулы по сути (если
подставить в него выражение для Gу из расшифровки этой формулы) соответствует
разности масс в подающем и обратном трубопроводах. Ну и какова же реакция
теплоснабжающей организации при отрицательном значении этой разности?
Естественно негативная! Ведь "из кармана" вынимают среди ясного дня.
И отчет возвращается абоненту. Вплоть до намека на возможность его
фальсификации, но только чтобы не было этого "безобразия".
К слову, уж, коль речь зашла о формуле (3.1) документа [7], обратим внимание на
парадоксальное, с позиции метрологии, явление. В системе с открытым
водоразбором, с одной стороны регламентируется, и справедливо, установка
водосчетчика в трубопровод ГВС и фиксация его показаний, с другой - эти
показания фактически не участвуют в расчетах за тепло и горячую воду. То есть,
даже при наличии инструмента по измерению водоразбора, предписывается
пользоваться заведомо более грубой разностью результатов измерений масс в
подающем и обратном трубопроводах.]
Какие же могут быть пути исключения влияния температуры на преобразователи расхода?
Путь повышения точности преобразователей расхода, в частности встраиванием в них коррекции на влияние температуры, конечно, магистральный. Но он весьма затратен, поскольку требует измерений, пусть и не очень точных, температуры. А это дополнительные элементы, увеличивающие себестоимость преобразователя. К тому же внедрение в сами преобразователи коррекции результатов измерений расхода на влияние температуры возможно только при разработке новых типов. А что делать с находящимися в эксплуатации? Не выбрасывать же!
В метрологии существует и другой подход к проблеме повышения точности результатов измерений. Это установление истинных характеристик СИ при их изготовлении и/или поверке с последующим учетом в результатах измерений поправок на фактические значения характеристик СИ. Этот путь, безусловно, дешевле.
И, главное, применительно к преобразователям расхода не требует пересмотра технологии проверки и поверки каждого изделия. То есть проливки каждого преобразователя на горячеводном стенде, строительство которого обойдется в "копеечку". Достаточно провести соответствующие испытания типа преобразователя, то есть нескольких, наиболее характерных представителей изделия. Установленную таким образом функцию влияния температуры на результаты измерений расхода необходимо указывать (в виде формулы, таблицы или хотя бы постоянного коэффициента, усредненного для всего диапазоне изменения рабочих температур) в паспорте каждого преобразователя.
И не надо изготовителям преобразователей расхода бояться публиковать данные о зависимости результатов измерений от температуры воды и скрывать очевидные факты. Наоборот! Публикация этих данных только повысит престиж фирмы. Ну, а если этих данных нет в документации на преобразователи, то можно даже в условиях эксплуатации воспользоваться методикой, предложенной в [8].
Знание функции влияния температуры позволяет корректировать результаты измерений расхода и уменьшить их погрешность. Еще раз особо подчеркнем - уменьшить и даже свести к минимуму систематическую погрешность типа преобразователя расхода.
В качестве первого шага рассмотрим возможность корректировки результатов измерений объема (среднего расхода), когда известен хотя бы только средний коэффициент (в дальнейшем - ПV) влияния температуры. Корректировка путем учета соответствующих поправок возможна, по крайней мере, двумя путями.
Первый путь заключается в корректировке результатов измерений объема воды, взятых, например, из архивов тепловычислителя. Этот способ применим тогда, когда в тепловычислителе не реализованы алгоритмы учета поправок на ПV.
Он
заключается в реализации на компьютере для каждого показания каждого объема
вычислений, например, по формуле:
(1) V=
(1 - ПV·10-2· (t - 20)) Vизм,
где V - скорректированные значения объема, м3;
ПV - средний коэффициент влияния температуры, % / °С;
t - показания температуры, средней на интервале измерений объема, °С,
Vизм - некорректированные
показания объема, м3.
Понятно, что этот путь реализуем либо в индивидуальном порядке, либо в условиях специализированной сервисной организации. Он не может носить массового характера ввиду организационной сложности.
Второй путь заключается в корректировке результатов измерений в тепловычислителе, когда в нем реализован вышеописанный алгоритм учета коэффициента ПV.
На рисунке 1 проиллюстрированы изменение погрешности измерений объема от влияния температуры и результаты ее коррекции при среднем коэффициенте ПV = - 0,005 % / °С.
Рисунок 1 - Пример коррекции погрешности измерений объема
В заключение отметим, что предлагаемый способ коррекции внедрен в тепловычислителе ВКТ-7, выпуск которого начала компания "Теплоком". Здесь предлагается вводить значения поправки ПV на каждый ВС, тем самым, исключая влияние температуры на результаты измерений преобразователей расхода.
ЛИТЕРАТУРА
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.