Измерение тепловой энергии. Исследование методов измерения тепловой энергии по закрытой и открытой схеме измерения, страница 2

 Из зависимостей (4) и (5) следует, что для вычисления параметров    текущих значений энтальпии ( h ) и плотности ( ρ )  по ССД достаточно  измерять с необходимой точностью температуру на подающем и обратном трубопроводе.  

Рис.1. Закрытая схема измерения тепловой энергии.

ТСПОД. – термометр сопротивления, измеряющий температуру на подающем трубопроводе.

ТСОБР - . термометр сопротивления, измеряющий температуру на обратном трубопроводе.

Расход теплоносителя (G)  измеряется специальными приборами – расходомерами, работающими на том или ином физическом принципе. В зависимости от физических закономерностей используемых при измерении расхода наибольшее распространение получили:

•  Электромагнитные расходомеры.

•  Ультразвуковые расходомеры.

•  Расходомеры переменного перепада (“классические” на измерительной диафрагме и “перспективные” на базе сенсора «ANNUBAR»).

•  Вихревые расходомеры.

•  Расходомеры постоянного перепада.

•  Тахометрические расходомеры.

•  Расходомеры на принципе доплеровского эффекта.

•  Кориолисовые расходомеры.

Согласно, действующих нормативных документов, вопрос об установке расходомера теплосчетчика на подающем или обратном трубопроводе при закрытой схеме измерения тепловой энергии, согласуется с теплоснабжающей организацией. На практике теплоснабжающая организация требует установку расходомера теплосчетчика на подающем трубопроводе.

Открытая схема измерения тепловой энергии подразумевает, что расход теплоносителя ( сетевая вода ) в прямом и обратном трубопроводе разный т.е. потери, санкционированный ( например: система горячего водоснабже-

ния ) и не санкционированный (например: воровство теплоносителя или тепловой энергии ) разбор теплоносителя присутствуют (см. рис.2). При такой схеме измерения используется  следующий алгоритм работы:

T2

                       Q  = ∫(G p h h1 1( 1 хол. )−G p h h2 ⋅             2 ( 2 хол. ))dT ;     ( 6 )

T1

Где:       Q – измеряемая тепловая энергия.

G1 – объемный расход теплоносителя в подающем трубопроводе ;  м3/ч.

G2 – объемный расход теплоносителя в обратном трубопроводе;  м3/ч. p1 и p2  -  плотность теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе ;  кг/м3. h1 и h2 – энтальпия теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе. hхол. – энтальпия холодного источника (той технической воды, которую теплоснабжающая организация потребляет для водоподготовки, и после, для дальнейшего нагрева).  

Т1 и Т2 – время начала и конца измерения.

сети сеть

Рис.2. Открытая схема измерения тепловой энергии.

ТСПОД. и ТСОБР. – термометры сопротивления, измеряющие температуру на подающем и обратном трубопроводах.

 ТСХОЛ. – термометр сопротивления, измеряющий температуру холодного источника.

Так же как и для закрытой схемы измерения, из зависимостей (4) и (5) следует, что для вычисления параметров текущих значений энтальпии ( h ) и плотности ( ρ )  по ССД достаточно измерять, с необходимой точностью, температуру измеряемой среды.  

Анализ формулы (6) следует, что для ее реализации необходимо два теплосчетчика. Теплосчетчик  подачи тепловой энергии – который считает тепловую энергию, приходящую на объект отопления (левая часть формулы (6)) и теплосчетчик возвращаемой тепловой энергии – который считает тепловую энергию уходящую с объекта отопления (правая часть формулы (6)). Разница между приходящей энергией и энергией уходящей с объекта отопления – есть потребленная тепловая энергия.